一種旋轉軸芯模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種粉末冶金成形模具，尤其是涉及旋轉軸芯模具。
【背景技術】
[0002]眾所周知，齒輪是傳遞運動的零件，涉及各行各業(yè)。隨著我國各行各業(yè)的迅猛發(fā)展，電動工具行業(yè)得到高速發(fā)展，電動工具涉及的領域不斷擴大。因此高強度、高耐磨性、傳遞平穩(wěn)的螺旋齒輪的市場需求非常大，齒輪腰形孔傳遞的扭矩比圓孔傳遞的扭矩大得多，因此腰形孔螺旋齒輪更受客戶青睞。
[0003]螺旋齒輪在成形時，成形坯、成形上沖、成形下沖都在中模里隨著中模模腔的螺紋方向產(chǎn)生旋轉，其中，上、下沖的旋轉方向完全相反，因此腰形孔不能直接成形的。通常的做法是將腰形芯棒的上端做一段圓芯棒，成形時芯棒要同成形下沖同時產(chǎn)生旋轉；螺旋齒輪的成形坯帶0.2-0.3_凸臺---即螺旋齒輪的上端面的近腰形孔周邊做一個凸臺；在燒結后通過切削加工將產(chǎn)品上的凸臺切除。采用這種模具一是模具費用較高，二是后續(xù)的切削會增加制造成本。
[0004]設計更合理、更科學的模具結構，實現(xiàn)螺旋齒輪的腰形孔一次性成形是粉末冶金行業(yè)長期研宄的一個課題，也一直是本申請人致力研宄的內容之一。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術存在的不足，提供一種降低模具成本，降低螺旋齒輪制造成本的旋轉軸芯模具。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是:
[0007]一種旋轉軸芯模具，包括上沖、中模和下沖，中模內側設置有螺紋模腔，所述的下沖設置有通孔，通孔內插接有芯棒，芯棒的截面為非圓形，上沖、中模、下沖和芯棒構成完整的型腔，在芯棒的底部設置有芯棒端頭，在芯棒端頭的外側滑動套接有芯棒鎖件套，芯棒與芯棒鎖件套之間能夠相對旋轉。芯棒能夠自由旋轉，芯棒的截面根據(jù)螺旋齒輪的內孔設置，螺旋齒輪可以設置有用于傳遞扭矩的帶有鍵槽的內孔、單邊扇形孔或者腰型孔，螺旋齒輪在成形和脫模是會產(chǎn)生旋轉，芯棒為非圓形必須跟隨螺旋齒輪旋轉，成形時上沖進入中模，此時裝在氣動缸上的芯棒會同上沖的向下移動相同的距離，繼續(xù)下壓時，中模向下浮動，此時下沖帶著腰形芯棒在中模中產(chǎn)生旋轉直至成形動作結束，脫模時中模在氣缸的作用下繼續(xù)下拉，下沖將產(chǎn)品脫出中模，脫模時下沖帶著芯棒同時且同步旋轉。采用這種模具在生產(chǎn)螺旋齒輪時就不需要設置凸臺，減少了模具制造的成本，在成形后也不需要單獨的加工工序，降低了螺旋齒輪的制造成本，同時提高了生產(chǎn)效率。
[0008]所述芯棒端頭與芯棒鎖件套之間設置有摩擦片。摩擦片能夠減緩芯棒端頭與芯棒鎖件套的摩擦力，使二者的相對轉動能夠更加平順。
[0009]所述的上沖包括上型芯，上型芯的頂部設置有上型芯端頭，上型芯端頭的外側滑動套接有上沖鎖件套，上型芯與上沖鎖件套之間能夠相對旋轉。
[0010]所述的上型芯與上沖鎖件套之間設置有摩擦片。摩擦片能夠減緩上型芯與上沖鎖件套的摩擦力，使二者的相對轉動能夠更加平順。
[0011]所述的下沖包括下型芯，下型芯的頂部設置有下型芯端頭，下型芯端頭的外側滑動套接有下沖鎖件套，下型芯與下沖鎖件套之間能夠相對旋轉。
[0012]所述的下型芯與下沖鎖件套之間設置有摩擦片。摩擦片能夠減緩下型芯與下沖鎖件套的摩擦力，使二者的相對轉動能夠更加平順。
[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點:
[0014]螺旋齒輪在成形和脫模是會產(chǎn)生旋轉，芯棒截面為非圓形必須跟隨螺旋齒輪旋轉，成形時上沖進入中模，此時裝在氣動缸上的芯棒會同上沖的向下移動相同的距離，繼續(xù)下壓時，中模向下浮動，此時下沖帶著腰形芯棒在中模中產(chǎn)生旋轉直至成形動作結束，脫模時中模在氣缸的作用下繼續(xù)下拉，下沖將產(chǎn)品脫出中模，脫模時下沖帶著芯棒同時且同步旋轉。采用這種模具在生產(chǎn)螺旋齒輪時就不需要設置凸臺，減少了模具制造的成本，在成形后也不需要單獨的去除凸臺的切削加工工序，降低了螺旋齒輪的制造成本，同時提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0015]圖1是旋轉軸芯模具的結構示意圖。
[0016]圖2是芯棒的結構示意圖。
[0017]圖3是圖2中C-C的截面示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和【具體實施方式】，進一步闡明本實用新型，應理解這些實施方式僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
[0019]如圖1、圖2和圖3所示，一種旋轉軸芯模具包括上沖1、中模2和下沖3，中模內側開設有螺紋齒輪外輪廓的螺紋模腔。下沖3包括下型芯31，下型芯31的底部設置有下型芯端頭32，下型芯端頭的外徑大于下型芯的外徑，下型芯端頭32的外側滑動套接有下沖鎖件套33，下型芯與下沖鎖件套之間能夠相對自由旋轉，下沖鎖件套33包括下沖鎖件壓蓋34和下沖鎖件墊板35，下沖鎖件壓蓋與下沖鎖件墊板通過螺栓固定連接構成了空腔，下型芯端頭軸接在該空腔內，在下型芯端頭的兩側與下沖鎖件壓蓋34、下沖鎖件墊板35之間均安裝有摩擦片36。下沖3沿著軸線開設有通孔37，通孔37內插接有芯棒4，芯棒4的截面為非圓形，芯棒截面可以采用具有一個直邊的圓形(如圖3所示)、具有兩個直邊的圓形、或者正多邊形。芯棒4的底部設置有芯棒端頭41，在芯棒端頭41的外側滑動套接有芯棒鎖件套42，芯棒4與芯棒鎖件套42之間能夠相對自由旋轉，芯棒鎖件套42包括芯棒鎖件壓蓋43和芯棒鎖件墊板44，二者通過螺栓固定連接，芯棒鎖件壓蓋43和芯棒鎖件墊板4構成空腔，芯棒端頭41軸接在該空腔內，芯棒端頭的兩側與芯棒鎖件壓蓋43、芯棒鎖件墊板44之間均安裝有摩擦片45。上沖I包括上型芯11，上型芯11的頂部設置有上型芯端頭12，上型芯端頭的外徑大于上型芯的外徑，上型芯端頭12的外側滑動套接有上沖鎖件套13，上型芯與上沖鎖件套之間能夠相對旋轉，上沖鎖件套13包括上沖鎖件壓蓋14和上沖鎖件墊板15，上沖鎖件壓蓋與上沖鎖件墊板通過螺栓固定連接構成了空腔，上型芯端頭軸接在該空腔內，在上型芯端頭的兩側與上沖鎖件壓蓋14、上沖鎖件墊板15之間均安裝有摩擦片16。上沖1、中模2、下沖3和芯棒4構成完整的型腔。
[0020]成形時上沖I進入中模2，此時裝在氣動缸上的芯棒4會同上沖I向下移動相同的距離，繼續(xù)下壓時，中模2向下浮動，此時下沖3帶著芯棒4在中模2中產(chǎn)生旋轉直至成形動作結束，脫模時中模2在氣缸的作用下繼續(xù)下拉，下沖3將螺旋齒輪10脫出中模，脫模時下沖帶著芯棒同時且同步旋轉。采用這種模具在生產(chǎn)螺旋齒輪時就不需要設置凸臺，減少了模具制造的成本，在成形后也不需要單獨的去除凸臺的切削加工工序，降低了螺旋齒輪的制造成本，同時提高了生產(chǎn)效率。
【主權項】
1.一種旋轉軸芯模具，其特征在于:包括上沖、中模和下沖，中模內側設置有螺紋模腔，所述的下沖設置有通孔，通孔內插接有芯棒，芯棒的截面為非圓形，上沖、中模、下沖和芯棒構成完整的型腔，在芯棒的底部設置有芯棒端頭，在芯棒端頭的外側滑動套接有芯棒鎖件套，芯棒與芯棒鎖件套之間能夠相對旋轉。
2.根據(jù)權利要求1所述的旋轉軸芯模具，其特征在于:所述芯棒端頭與芯棒鎖件套之間設置有摩擦片。
3.根據(jù)權利要求1所述的旋轉軸芯模具，其特征在于:所述的上沖包括上型芯，上型芯的頂部設置有上型芯端頭，上型芯端頭的外側滑動套接有上沖鎖件套，上型芯與上沖鎖件套之間能夠相對旋轉。
4.根據(jù)權利要求3所述的旋轉軸芯模具，其特征在于:所述的上型芯與上沖鎖件套之間設置有摩擦片。
5.根據(jù)權利要求1所述的旋轉軸芯模具，其特征在于:所述的下沖包括下型芯，下型芯的頂部設置有下型芯端頭，下型芯端頭的外側滑動套接有下沖鎖件套，下型芯與下沖鎖件套之間能夠相對旋轉。
6.根據(jù)權利要求5所述的旋轉軸芯模具，其特征在于:所述的下型芯與下沖鎖件套之間設置有摩擦片。
【專利摘要】本實用新型公開了一種旋轉軸芯模具。該旋轉軸芯模具包括上沖、中模和下沖，中模內側設置有螺紋模腔，所述的下沖設置有通孔，通孔內插接有芯棒，芯棒的截面為非圓形，上沖、中模、下沖和芯棒構成完整的型腔，在芯棒的底部設置有芯棒端頭，在芯棒端頭的外側滑動套接有芯棒鎖件套，芯棒與芯棒鎖件套之間能夠相對旋轉。采用這種模具在生產(chǎn)螺旋齒輪時就不需要設置凸臺，減少了模具制造的成本，在成形后也不需要單獨的去除凸臺的切削加工工序，降低了螺旋齒輪的制造成本，同時提高了生產(chǎn)效率。
【IPC分類】B22F3-03
【公開號】CN204565112
【申請?zhí)枴緾N201520131639
【發(fā)明人】黃雁宇, 薛漢青, 董勝, 朱嵩
【申請人】揚州海昌粉末冶金有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年3月9日