帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝，涉及一種塑性加工方法，包括以下步驟：步驟A：將平板坯料加工成預(yù)成形坯料，所述預(yù)成形坯料為杯形，其側(cè)壁壁厚大于帶內(nèi)外齒殼體零件的側(cè)壁壁厚；步驟B：制作旋輪和芯模，所述旋輪側(cè)壁表面設(shè)置有若干用于成形帶內(nèi)外齒殼體零件外齒的輪齒，所述芯模側(cè)壁表面設(shè)置有若干用于成形帶內(nèi)外齒殼體零件內(nèi)齒的輪齒；步驟C：將預(yù)成形坯料套在芯模上，使預(yù)成形坯料與芯模同步轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)使旋輪同步與芯模相向轉(zhuǎn)動(dòng)，并沿軸向向靠近芯模的方向進(jìn)給，完成帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形。本發(fā)明工藝步驟簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，成形精度和效率高，性能好，具有很好的實(shí)用性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種塑性加工方法，尤其涉及一種帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的旋壓成形方法分為兩類(lèi)，即普通旋壓和強(qiáng)力旋壓。目前通過(guò)設(shè)計(jì)帶凹槽的芯模，強(qiáng)力旋壓工藝采用外旋和內(nèi)旋方法可以分別成形帶內(nèi)齒和外齒的殼體零件。但自旋壓工藝問(wèn)世以來(lái)，還沒(méi)有應(yīng)用于帶內(nèi)外齒薄壁殼體零件的成形。帶內(nèi)外齒殼體零件是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵零部件，目前的加工方法有打齒和多道次拉深兩種。打齒工藝是瑞士 GROB公司發(fā)明的，其打齒專(zhuān)機(jī)非常昂貴，并且設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)非常不便；多道次拉深工藝生產(chǎn)的零件表面質(zhì)量差、生產(chǎn)效率低、模具壽命低、生產(chǎn)成本高。
[0003]面對(duì)當(dāng)今形勢(shì)，研究一種生產(chǎn)成本較低、性能較好、且簡(jiǎn)單、高效的帶內(nèi)外齒殼體零件制造方法成為現(xiàn)在該領(lǐng)域技術(shù)人員迫切需要解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝，其工藝步驟簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，成形精度和效率高，性能好，具有很好的實(shí)用性。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝，包括以下步驟:
步驟A:將平板坯料加工成預(yù)成形坯料，所述預(yù)成形坯料為杯形，其側(cè)壁壁厚大于帶內(nèi)外齒殼體零件的側(cè)壁壁厚；
步驟B:制作旋輪和芯模，所述旋輪側(cè)壁表面設(shè)置有若干用于成形帶內(nèi)外齒殼體零件外齒的輪齒，所述芯模側(cè)壁表面設(shè)置有若干用于成形帶內(nèi)外齒殼體零件內(nèi)齒的輪齒；
步驟C:將預(yù)成形坯料套在芯模上，使預(yù)成形坯料與芯模同步轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)使旋輪同步與芯模相向轉(zhuǎn)動(dòng)，并沿軸向向靠近芯模的方向進(jìn)給，完成帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形。
[0006]作為優(yōu)選，旋輪側(cè)壁表面的輪齒根據(jù)帶內(nèi)外齒殼體零件外齒制作，其齒形和參數(shù)與帶內(nèi)外齒殼體零件外齒相同，芯模側(cè)壁表面的輪齒根據(jù)帶內(nèi)外齒殼體零件內(nèi)齒制作，其齒形和參數(shù)與帶內(nèi)外齒殼體零件內(nèi)齒相同。
[0007]作為優(yōu)選，所述旋輪的工作角a為0-90度，退出角P為0_90度，壓光角為0-10度，工作圓弧半徑P為0.lt-5t (t為帶內(nèi)外齒殼體零件的側(cè)壁壁厚)，工作面長(zhǎng)度L為1-1Omm,壓光帶長(zhǎng)度b為l_15mm。
[0008]作為優(yōu)選，旋輪和芯模的轉(zhuǎn)速為10-1000轉(zhuǎn)/分鐘。
[0009]作為優(yōu)選，預(yù)成形坯料的加工采用拉深工藝。
[0010]作為優(yōu)選，預(yù)成形坯料的加工采用旋壓成形工藝。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)旋輪和芯模的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，可以直接將杯形的預(yù)成形坯料成形為帶內(nèi)外齒殼體零件，該過(guò)程僅需十幾秒鐘，工藝步驟簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高。本發(fā)明需要的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠大大降低設(shè)備維護(hù)費(fèi)用和工裝模具成本，生產(chǎn)成本低。另外本發(fā)明通過(guò)預(yù)成形坯料的側(cè)壁壁厚減薄和軸向流動(dòng)獲得最終零件，成形過(guò)程中預(yù)成形坯料側(cè)壁壁厚減薄很大，屬于體積成形，大大提高了變形區(qū)的塑性變形量，解決了薄壁零件成形后回彈量大的工藝缺點(diǎn)，成形后零件的回彈較小，尺寸精度高，具有很好的實(shí)用性。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明預(yù)成形坯料的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明預(yù)成形坯料的剖視圖；
圖3是本發(fā)明旋輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明旋輪的剖視圖；
圖5是圖4中A處的局部放大圖；
圖6是本發(fā)明芯模的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明芯模的剖視圖；
圖8是本發(fā)明的成形加工示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，如圖1至圖8所示，一種帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝，包括以下步驟:
步驟A:將平板坯料加工成預(yù)成形坯料2，所述預(yù)成形坯料2為杯形，其側(cè)壁壁厚大于成形后的帶內(nèi)外齒殼體零件的側(cè)壁壁厚，其底部壁厚與成形后的帶內(nèi)外齒殼體零件的底部壁厚相同。在本實(shí)施例中，作為優(yōu)選，預(yù)成形坯料2的加工采用拉深工藝，將平板坯料拉深成杯形的預(yù)成形坯料2。當(dāng)然也可以采用其他工藝，比如旋壓成形工藝、機(jī)加工藝和擠壓工藝
坐寸o
[0014]步驟B:制作旋輪I和芯模3，所述旋輪I側(cè)壁表面設(shè)置有若干用于成形帶內(nèi)外齒殼體零件外齒的輪齒，所述芯模3側(cè)壁表面設(shè)置有若干用于成形帶內(nèi)外齒殼體零件內(nèi)齒的輪齒；
步驟C:將預(yù)成形坯料2套在芯模3上，使預(yù)成形坯料2與芯模3同步轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)使旋輪I同步與芯模3相向轉(zhuǎn)動(dòng)，并沿軸向向靠近芯模3的方向進(jìn)給，完成帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形。在本實(shí)施例中，是將芯模3和旋輪I安裝在旋壓機(jī)上，當(dāng)然也可以采用其他滿(mǎn)足該工藝要求的設(shè)備和機(jī)床。
[0015]在本實(shí)施例中，作為優(yōu)選，旋輪I側(cè)壁表面的輪齒根據(jù)帶內(nèi)外齒殼體零件外齒制作，其齒形和參數(shù)與帶內(nèi)外齒殼體零件外齒相同，芯模3側(cè)壁表面的輪齒根據(jù)帶內(nèi)外齒殼體零件內(nèi)齒制作，其齒形和參數(shù)與帶內(nèi)外齒殼體零件內(nèi)齒相同。所述參數(shù)包括齒數(shù)，模數(shù)，壓力角，齒頂聞，齒根聞，齒寬等等。
[0016]在本實(shí)施例中，作為優(yōu)選，所述旋輪I的工作角a為0-90度，退出角P為0-90度，壓光角P ’為0-10度，工作圓弧半徑P為0.lt-5t (t為帶內(nèi)外齒殼體零件的側(cè)壁壁厚)，工作面長(zhǎng)度L為1-10_，壓光帶長(zhǎng)度b為1-15_。
[0017]在本實(shí)施例中，作為優(yōu)選，旋輪I和芯模3的轉(zhuǎn)速可以根據(jù)帶內(nèi)外齒殼體零件的材料、壁厚和齒形等指標(biāo)在10-1000轉(zhuǎn)/分鐘的范圍內(nèi)合理選擇。[0018]作為優(yōu)選，可以首先根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)成形過(guò)程中材料的回彈量，然后根據(jù)工藝試驗(yàn)中獲得的帶內(nèi)外齒殼體零件形狀和尺寸參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[0019]以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝進(jìn)行了詳盡介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。對(duì)本發(fā)明的變更和改進(jìn)將是可能的，而不會(huì)超出附加權(quán)利要求可規(guī)定的構(gòu)思和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝，其特征在于:包括以下步驟: 步驟A:將平板坯料加工成預(yù)成形坯料，所述預(yù)成形坯料為杯形，其側(cè)壁壁厚大于帶內(nèi)外齒殼體零件的側(cè)壁壁厚； 步驟B:制作旋輪和芯模，所述旋輪側(cè)壁表面設(shè)置有若干用于成形帶內(nèi)外齒殼體零件外齒的輪齒，所述芯模側(cè)壁表面設(shè)置有若干用于成形帶內(nèi)外齒殼體零件內(nèi)齒的輪齒； 步驟C:將預(yù)成形坯料套在芯模上，使預(yù)成形坯料與芯模同步轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)使旋輪同步與芯模相向轉(zhuǎn)動(dòng)，并沿軸向向靠近芯模的方向進(jìn)給，完成帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝，其特征在于:旋輪側(cè)壁表面的輪齒根據(jù)帶內(nèi)外齒殼體零件外齒制作，其齒形和參數(shù)與帶內(nèi)外齒殼體零件外齒相同，芯模側(cè)壁表面的輪齒根據(jù)帶內(nèi)外齒殼體零件內(nèi)齒制作，其齒形和參數(shù)與帶內(nèi)外齒殼體零件內(nèi)齒相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝，其特征在于:所述旋輪的工作角a為0-90度，退出角P為0-90度，壓光角P’為0-10度，工作圓弧半徑P為0.lt-5t (t為帶內(nèi)外齒殼體零件的側(cè)壁壁厚)，工作面長(zhǎng)度L為1-10_，壓光帶長(zhǎng)度b 為 1 ~1 Smnin
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝，其特征在于:旋輪和芯模的轉(zhuǎn)速為10-1000轉(zhuǎn)/分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝，其特征在于:預(yù)成形坯料的加工采用拉深工藝。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶內(nèi)外齒殼體零件的旋壓成形新工藝，其特征在于:預(yù)成形坯料的加工采用旋壓成形工藝。
【文檔編號(hào)】B21D22/16GK103624129SQ201210301306
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月23日
【發(fā)明者】馬飛, 鄧強(qiáng), 鮑超, 李志遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:中國(guó)航天科技集團(tuán)公司長(zhǎng)征機(jī)械廠