專利名稱：一模一錘鍛成復合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于機械制造行業的鍛壓技術領域。
背景技術：
如圖I中的圓柱斜齒輪并帶有傘齒輪的復合齒輪在汽車、船舶、工程機械和機器設備中有著十分廣泛的用途?，F在國內外生產這類齒輪幾乎都是采用滾齒、磨齒的機械加工工藝生產斜齒圓柱齒輪的齒形；這種加工方法是成熟的、定型的生產工藝。但是從又好又快發展的科學發展觀的高度來看，這種傳統的斜齒圓柱齒輪的生產制造工藝，也存在固有的不足和缺陷一是機加工效率很低、成本很高，用滾齒機加工I件法向模數6. 5、齒數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帶有傘齒輪的雙聯齒
輪，單是滾銑斜齒圓柱齒輪的齒形就需要兩個多小時才能完成一件，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行中，相對而言與直接精鍛出斜齒齒形的圓柱齒輪強度要差很多。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。由于上述三項缺陷的客觀存在，因此用傳統方法加工的斜齒圓柱齒輪并帶有傘齒輪的復合齒輪成本高、效率低、機械強度較差。
發明內容為了克服復合齒輪的斜齒圓柱齒輪齒形機械加工滾齒效率低、成本高、材料消耗定額高、齒形工作面機械強度低的不足，本實用新型提供一種在同一套模具中，一錘同時鍛造出復合齒輪斜齒圓柱齒輪齒形和圓錐齒輪齒形的精鍛模具。用相對閉合的模具結構，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，一錘鍛造成形的精密鍛造模具的結構設計。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案的技術要點是I. 一模一錘鍛成復合齒輪的圓柱斜齒輪齒形和圓錐齒輪齒形精鍛模具，其技術方案的技術要點是圓柱斜齒輪的型腔模它是一件完整的圓柱斜齒內齒輪、并且它在模具工作的過程中是可以上下浮動的，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立的零件，但是在合模后通過齒形模與應力圈定位銷(2)的作用，形成一個沒有相對運動的整體零件，下凸模在軸向是固定的、在徑向通過雙向止推軸承(3)是可以靈活轉動的。鍛件的脫模卸料是由滑塊下行提供的卸料力，和在相對獨立的圓環形脫模卸料器(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力圈
(11)整體向下運動完的。2.根據技術方案的技術要點I所述的“一模一錘鍛成復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齒輪、并且是可以上下浮動的，其構造特征是圓環形的圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓環形的圓柱斜齒輪齒形型腔模應力圈(11)通過圓錐形的圓柱斜齒輪齒形型腔模阻止轉動銷(23)形成一個整體部件，圓柱斜齒輪的型腔模(9)它在壓縮彈簧(10)作用力和壓力機滑塊打擊力的交替作用下可以上下浮動。3.根據技術方案的技術要點I所述的“一模一錘鍛成復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立的零件，但是在合模后通過齒形模與應力圈定位銷(2)形成一個沒有相對運動的整體零件，其構造特征是圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)其內孔是一件圓柱斜齒內齒輪、其外圓是上大下小的圓錐形，圓柱斜齒輪齒形型腔模應力圈(11)其外形是上小下大的圓柱形，內孔是上大下小的圓錐形，其上端面有4個以上的阻止轉動的制動圓孔、其下端面有4個以上的用于壓縮彈簧安裝的圓弧形長孔，圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓柱斜齒輪齒形型腔模應力圈(11)的結合面之間有兩個以上的限位銷孔。4.根據技術方案的技術要點I所述的“一模一錘鍛成復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)是可以靈活轉動的，其構造特征是下凸模(6)是一件實心體、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圓錐臺、中部是與圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)的斜齒內齒輪相吻合的并且有滑動間隙的圓柱斜齒輪、下端是小于中部的圓柱形。 5.根據技術方案的技術要點I所述的“一模一錘鍛成復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獨立的脫料模(25)使圓柱斜齒輪齒形型腔模和圓柱斜齒輪齒形型腔模應力圈(11)整體向下運動完的，其特征是相對獨立的脫模卸料器(25)是一件上端面有環形凹槽的環形體，在凹槽平面有4個以上的通孔，下端面有一件扁薄的圓環形、在圓環形靠內側有若干個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)安裝有若干個鋼球(25-2)，在圓環形靠外側有4個以上的與凹槽平面上的通孔對應的螺紋孔。6.根據技術方案的技術要點5所述的“一模一錘鍛成復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形，在內側有通孔、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，在其外側有螺紋通孔。本實用新型的有益效果是①生產斜齒、螺旋齒圓柱齒輪并帶有傘齒輪的復合齒輪的生產效率很高。以加工一件法向模數6. 5，齒數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，用機械加工工藝加工這種齒輪，留的磨量是O. 4mm。用本實用新型鍛模生產斜齒圓柱齒輪并帶有傘齒輪的復合齒輪每小時能生產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機械加工?？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械強度。④能降低齒輪產品的綜合生產成本35%左右；能明顯的提高企業的經濟效益和社會效益；有利于建設資源節約型社會；符合節能減排發展低碳經濟的時代要求。有利于提高企業的經濟效益，有利于建設資源節約型社會；有利于節能減排發展低碳經濟的時代要求。

圖I是復合齒輪零件圖。圖2是復合齒輪鍛件圖。[0013]圖3是模具等待工作的狀態圖。圖4是將復合齒輪鍛造成型完畢的狀態圖。圖5是將復合齒輪鍛造成型完畢壓力機滑塊回到上死點后的狀態圖。圖6是將復合齒輪鍛造成型完畢壓力機滑塊回到上死點后放上鍛件脫料模的狀態圖。圖7是壓力機第二個行程已經完成鍛件脫模的狀態圖。圖8是復合齒輪鍛件脫模卸料器。
具體實施方式
為了清楚的描述具體實施方式
和便于本專利的實施，將全部零部件列表描述如下
權利要求1.一模ー錘鍛成復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齒輪、并且是可以上下浮動的，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立的零件，但是在合模后通過齒形模與應力圈定位銷(2)形成一個沒有相對運動的整體零件，下凸模在軸向是固定的、在徑向通過雙向止推軸承(3)是可以靈活轉動的，鍛件的脫模卸料是由滑塊下行提供的卸料力和在相對獨立的圓環形脫模卸料器(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カ圈(11)整體向下運動完的。
2.根據權利要求I所述的“一模ー錘鍛成復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齒輪、并且是可以上下浮動的，其特征是圓環形的圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓環形的圓柱斜齒輪齒形型腔模應カ圈(11)通過圓錐形的圓柱斜齒輪齒形型腔模阻止轉動銷(23)形成一個整體部件，圓柱斜齒輪的型腔模(9)它在壓縮彈簧(10)的作用力和壓カ機滑塊打擊力的交替作用下可以上下浮動。
3.根據權利要求I所述的“一模ー錘鍛成復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立的零件，但是在合模后通過齒形模與應カ圈定位銷(2)形成一個沒有相對運動的整體零件，其特征是圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)其內孔是一件圓柱斜齒內齒輪、其外圓是上大下小的圓錐形，圓柱斜齒輪齒形型腔模應カ圈(11)其外形是上小下大的圓柱形，內孔是上大下小的圓錐形，其上端面有4個以上的阻止轉動的制動圓孔、其下端面有4個以上的用于壓縮彈簧安裝的圓弧形長孔，圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)和圓柱斜齒輪齒形型腔模應カ圈(11)的結合面之間有兩個以上的限位銷孔。
4.根據權利要求I所述的“一模ー錘鍛成復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)是可以靈活轉動的，其特征是下凸模(6)是一件實心體、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圓錐臺、中部是與圓柱斜齒輪齒形型腔模(9)的斜齒內齒輪相吻合的并且有滑動間隙的圓柱斜齒輪、下端是小于中部的圓柱形。
5.根據權利要求I所述的“一模ー錘鍛成復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獨立的脫料模(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カ圈(11)整體向下運動完的，其特征是相對獨立的脫模卸料器(25)是一件上端面有環形凹槽的環形體，在凹槽平面有4個以上的通孔，下端面有一件扁薄的圓環形、在圓環形靠內側有若干個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)安裝有若干個鋼球(25-2)，在圓環形靠外側有4個以上的與凹槽平面上的通孔對應的螺紋孔。
6.根據權利要求5所述的“ー模一錘鍛成復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形，在內側有通孔、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，在其外側有螺紋通孔。
專利摘要一模一錘鍛成復合齒輪的柱齒斜齒形和錐齒形精鍛模具，其技術方案的技術要點是圓柱斜齒輪的型腔模它是一件圓柱斜齒內齒輪、并且是可以上下浮動的，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立的零件，但是在合模后通過齒形模與應力圈定位銷(2)形成一個沒有相對運動的整體零件，下凸模在軸向是固定的、在徑向通過雙向止推軸承(3)是可以靈活轉動的，鍛件的脫模卸料是由滑塊下行提供的卸料力和在相對獨立的圓環形脫模卸料器(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力圈(11)整體向下運動完的。用途是用模具鍛造替代斜齒圓柱齒輪齒形的機械加工。有益效果是顯著節能降耗、提高工效、降低成本。
文檔編號B21J13/08GK202621811SQ20122022682
公開日2012年12月26日 申請日期2012年5月21日 優先權日2012年5月21日
發明者楊其融 申請人:楊其融