專利名稱：一模一錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械制造行業(yè)的鍛壓技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
如圖I中的圓柱斜齒輪并帶有傘齒輪的復(fù)合齒輪在汽車、船舶、工程機(jī)械和機(jī)器設(shè)備中有著十分廣泛的用途?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)這類齒輪幾乎都是采用滾齒、磨齒的機(jī)械加工工藝生產(chǎn)斜齒圓柱齒輪的齒形；這種加工方法是成熟的、定型的生產(chǎn)工藝。但是從又好又快發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀的高度來看，這種傳統(tǒng)的斜齒圓柱齒輪的生產(chǎn)制造工藝，也存在固有的不足和缺陷一是機(jī)加工效率很低、成本很高，用滾齒機(jī)加工I件法向模數(shù)6. 5、齒數(shù)30、齒頂圓為221、齒厚為53、螺旋角為13°的斜齒、螺旋齒圓柱齒輪并且?guī)в袀泯X輪的雙聯(lián)齒
輪，單是滾銑斜齒圓柱齒輪的齒形就需要兩個(gè)多小時(shí)才能完成一件，滾齒后留O. 4mm的磨削量。二是齒形是通過滾齒機(jī)切削加工而成形的，在滾齒的切削加工過程中，把齒和齒之間的金屬纖維切斷了，因此在齒輪的嚙合運(yùn)行中，相對(duì)而言與直接精鍛出斜齒齒形的圓柱齒輪強(qiáng)度要差很多。三是在滾齒的切削過程中把很多金屬切削掉變成了廢料，因此材料的消耗定額高。由于上述三項(xiàng)缺陷的客觀存在，因此用傳統(tǒng)方法加工的斜齒圓柱齒輪并帶有傘齒輪的復(fù)合齒輪成本高、效率低、機(jī)械強(qiáng)度較差。
發(fā)明內(nèi)容為了克服復(fù)合齒輪的斜齒圓柱齒輪齒形機(jī)械加工滾齒效率低、成本高、材料消耗定額高、齒形工作面機(jī)械強(qiáng)度低的不足，本實(shí)用新型提供一種在同一套模具中，一錘同時(shí)鍛造出復(fù)合齒輪斜齒圓柱齒輪齒形和圓錐齒輪齒形的精鍛模具。用相對(duì)閉合的模具結(jié)構(gòu)，直接鍛造出斜齒圓柱齒輪齒形和傘齒輪齒形，而且是在同一套模具內(nèi)，一錘鍛造成形的精密鍛造模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案的技術(shù)要點(diǎn)是I. 一模一錘鍛成復(fù)合齒輪的圓柱斜齒輪齒形和圓錐齒輪齒形精鍛模具，其技術(shù)方案的技術(shù)要點(diǎn)是圓柱斜齒輪的型腔模它是一件完整的圓柱斜齒內(nèi)齒輪、并且它在模具工作的過程中是可以上下浮動(dòng)的，圓柱斜齒輪齒形的型腔模和圓錐齒輪的齒形型腔模在合模前是各自分離的獨(dú)立的零件，但是在合模后通過齒形模與應(yīng)力圈定位銷(2)的作用，形成一個(gè)沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的整體零件，下凸模在軸向是固定的、在徑向通過雙向止推軸承(3)是可以靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的。鍛件的脫模卸料是由滑塊下行提供的卸料力，和在相對(duì)獨(dú)立的圓環(huán)形脫模卸料器(25)的作用下，使圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)力圈
(11)整體向下運(yùn)動(dòng)完的。2.根據(jù)技術(shù)方案的技術(shù)要點(diǎn)I所述的“一模一錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具”，圓柱斜齒輪的型腔模它是一件圓柱斜齒內(nèi)齒輪、并且是可以上下浮動(dòng)的，其構(gòu)造特征是圓環(huán)形的圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓環(huán)形的圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)力圈(11)通過圓錐形的圓柱斜齒輪齒形型腔模阻止轉(zhuǎn)動(dòng)銷(23)形成一個(gè)整體部件，圓柱斜齒輪的型腔模(9)它在壓縮彈簧(10)作用力和壓力機(jī)滑塊打擊力的交替作用下可以上下浮動(dòng)。3.根據(jù)技術(shù)方案的技術(shù)要點(diǎn)I所述的“一模一錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具”，圓柱斜齒輪齒形的型腔模和圓錐齒輪的齒形型腔模在合模前是各自分離的獨(dú)立的零件，但是在合模后通過齒形模與應(yīng)力圈定位銷(2)形成一個(gè)沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的整體零件，其構(gòu)造特征是圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)其內(nèi)孔是一件圓柱斜齒內(nèi)齒輪、其外圓是上大下小的圓錐形，圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)力圈(11)其外形是上小下大的圓柱形，內(nèi)孔是上大下小的圓錐形，其上端面有4個(gè)以上的阻止轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)圓孔、其下端面有4個(gè)以上的用于壓縮彈簧安裝的圓弧形長(zhǎng)孔，圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)力圈(11)的結(jié)合面之間有兩個(gè)以上的限位銷孔。4.根據(jù)技術(shù)方案的技術(shù)要點(diǎn)I所述的“一模一錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具”，下凸模(6)在軸向是固定的、在徑向通過雙向止推軸承(3)是可以靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的，其構(gòu)造特征是下凸模(6)是一件實(shí)心體、并且其上中下三段的外形是不同形狀的、上端是上小下大的兩級(jí)圓錐臺(tái)、中部是與圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)的斜齒內(nèi)齒輪相吻合的并且有滑動(dòng)間隙的圓柱斜齒輪、下端是小于中部的圓柱形。 5.根據(jù)技術(shù)方案的技術(shù)要點(diǎn)I所述的“一模一錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具”，鍛件的脫模卸料是由相對(duì)獨(dú)立的脫料模(25)使圓柱斜齒輪齒形型腔模和圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)力圈(11)整體向下運(yùn)動(dòng)完的，其特征是相對(duì)獨(dú)立的脫模卸料器(25)是一件上端面有環(huán)形凹槽的環(huán)形體，在凹槽平面有4個(gè)以上的通孔，下端面有一件扁薄的圓環(huán)形、在圓環(huán)形靠?jī)?nèi)側(cè)有若干個(gè)上端是圓柱形下端是半球形的包容鋼球的通孔，通過鋼球蓋板(25-3)安裝有若干個(gè)鋼球(25-2)，在圓環(huán)形靠外側(cè)有4個(gè)以上的與凹槽平面上的通孔對(duì)應(yīng)的螺紋孔。6.根據(jù)技術(shù)方案的技術(shù)要點(diǎn)5所述的“一模一錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具”的鋼球蓋板(25-3)，其特征是它是扁平的圓環(huán)形，在內(nèi)側(cè)有通孔、其通孔在高度的中心線以上是圓形、在高度的中心線以下是半球形，在其外側(cè)有螺紋通孔。本實(shí)用新型的有益效果是①生產(chǎn)斜齒、螺旋齒圓柱齒輪并帶有傘齒輪的復(fù)合齒輪的生產(chǎn)效率很高。以加工一件法向模數(shù)6. 5，齒數(shù)30，齒頂圓為221，齒厚為53，螺旋角為13°的斜齒、螺旋齒圓柱齒輪為例用滾齒機(jī)加工工藝僅加工斜齒圓柱齒輪一般需要60分鐘左右才能加工一件齒輪，用機(jī)械加工工藝加工這種齒輪，留的磨量是O. 4mm。用本實(shí)用新型鍛模生產(chǎn)斜齒圓柱齒輪并帶有傘齒輪的復(fù)合齒輪每小時(shí)能生產(chǎn)30件左右，仍然可以只留O. 4mm的磨削加工余量，也可以采用冷精密鍛造修形模具形成最終尺寸精度的復(fù)合齒輪，增加這種修形精鍛工藝的齒輪，其齒輪輪齒完全不需要后續(xù)機(jī)械加工?？梢蕴岣吖ば?0倍以上。②齒輪的材料利用率提高35%以上，③改善和提高了嚙合齒的機(jī)械強(qiáng)度。④能降低齒輪產(chǎn)品的綜合生產(chǎn)成本35%左右；能明顯的提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益；有利于建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)；符合節(jié)能減排發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的時(shí)代要求。有利于提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，有利于建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)；有利于節(jié)能減排發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的時(shí)代要求。

圖I是復(fù)合齒輪零件圖。圖2是復(fù)合齒輪鍛件圖。[0013]圖3是模具等待工作的狀態(tài)圖。圖4是將復(fù)合齒輪鍛造成型完畢的狀態(tài)圖。圖5是將復(fù)合齒輪鍛造成型完畢壓力機(jī)滑塊回到上死點(diǎn)后的狀態(tài)圖。圖6是將復(fù)合齒輪鍛造成型完畢壓力機(jī)滑塊回到上死點(diǎn)后放上鍛件脫料模的狀態(tài)圖。圖7是壓力機(jī)第二個(gè)行程已經(jīng)完成鍛件脫模的狀態(tài)圖。圖8是復(fù)合齒輪鍛件脫模卸料器。
具體實(shí)施方式
為了清楚的描述具體實(shí)施方式
和便于本專利的實(shí)施，將全部零部件列表描述如下
權(quán)利要求1.一模ー錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具，其特征是圓柱斜齒輪的型腔模它是一件圓柱斜齒內(nèi)齒輪、并且是可以上下浮動(dòng)的，圓柱斜齒輪齒形的型腔模和圓錐齒輪的齒形型腔模在合模前是各自分離的獨(dú)立的零件，但是在合模后通過齒形模與應(yīng)力圈定位銷(2)形成一個(gè)沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的整體零件，下凸模在軸向是固定的、在徑向通過雙向止推軸承(3)是可以靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的，鍛件的脫模卸料是由滑塊下行提供的卸料力和在相對(duì)獨(dú)立的圓環(huán)形脫模卸料器(25)的作用下，使圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)カ圈(11)整體向下運(yùn)動(dòng)完的。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的“一模ー錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具”，圓柱斜齒輪的型腔模它是一件圓柱斜齒內(nèi)齒輪、并且是可以上下浮動(dòng)的，其特征是圓環(huán)形的圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓環(huán)形的圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)カ圈(11)通過圓錐形的圓柱斜齒輪齒形型腔模阻止轉(zhuǎn)動(dòng)銷(23)形成一個(gè)整體部件，圓柱斜齒輪的型腔模(9)它在壓縮彈簧(10)的作用力和壓カ機(jī)滑塊打擊力的交替作用下可以上下浮動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的“一模ー錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具”，圓柱斜齒輪齒形的型腔模和圓錐齒輪的齒形型腔模在合模前是各自分離的獨(dú)立的零件，但是在合模后通過齒形模與應(yīng)カ圈定位銷(2)形成一個(gè)沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的整體零件，其特征是圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)其內(nèi)孔是一件圓柱斜齒內(nèi)齒輪、其外圓是上大下小的圓錐形，圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)カ圈(11)其外形是上小下大的圓柱形，內(nèi)孔是上大下小的圓錐形，其上端面有4個(gè)以上的阻止轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)圓孔、其下端面有4個(gè)以上的用于壓縮彈簧安裝的圓弧形長(zhǎng)孔，圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)カ圈(11)的結(jié)合面之間有兩個(gè)以上的限位銷孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的“一模ー錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具”，下凸模(6)在軸向是固定的、在徑向通過雙向止推軸承(3)是可以靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的，其特征是下凸模(6)是一件實(shí)心體、并且其上中下三段的外形是不同形狀的、上端是上小下大的兩級(jí)圓錐臺(tái)、中部是與圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)的斜齒內(nèi)齒輪相吻合的并且有滑動(dòng)間隙的圓柱斜齒輪、下端是小于中部的圓柱形。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的“一模ー錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具”，鍛件的脫模是由相對(duì)獨(dú)立的脫料模(25)使圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)カ圈(11)整體向下運(yùn)動(dòng)完的，其特征是相對(duì)獨(dú)立的脫模卸料器(25)是一件上端面有環(huán)形凹槽的環(huán)形體，在凹槽平面有4個(gè)以上的通孔，下端面有一件扁薄的圓環(huán)形、在圓環(huán)形靠?jī)?nèi)側(cè)有若干個(gè)上端是圓柱形下端是半球形的包容鋼球的通孔，通過鋼球蓋板(25-3)安裝有若干個(gè)鋼球(25-2)，在圓環(huán)形靠外側(cè)有4個(gè)以上的與凹槽平面上的通孔對(duì)應(yīng)的螺紋孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的“ー模一錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具”的鋼球蓋板(25-3)，其特征是它是扁平的圓環(huán)形，在內(nèi)側(cè)有通孔、其通孔在高度的中心線以上是圓形、在高度的中心線以下是半球形，在其外側(cè)有螺紋通孔。
專利摘要一模一錘鍛成復(fù)合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具，其技術(shù)方案的技術(shù)要點(diǎn)是圓柱斜齒輪的型腔模它是一件圓柱斜齒內(nèi)齒輪、并且是可以上下浮動(dòng)的，圓柱斜齒輪齒形的型腔模和圓錐齒輪的齒形型腔模在合模前是各自分離的獨(dú)立的零件，但是在合模后通過齒形模與應(yīng)力圈定位銷(2)形成一個(gè)沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的整體零件，下凸模在軸向是固定的、在徑向通過雙向止推軸承(3)是可以靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的，鍛件的脫模卸料是由滑塊下行提供的卸料力和在相對(duì)獨(dú)立的圓環(huán)形脫模卸料器(25)的作用下，使圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓柱斜齒輪齒形型腔模應(yīng)力圈(11)整體向下運(yùn)動(dòng)完的。用途是用模具鍛造替代斜齒圓柱齒輪齒形的機(jī)械加工。有益效果是顯著節(jié)能降耗、提高工效、降低成本。
文檔編號(hào)B21J13/08GK202621811SQ20122022682
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者楊其融 申請(qǐng)人:楊其融