本實(shí)用新型涉及變速箱用齒圈生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種端面具有油槽結(jié)構(gòu)的齒圈冷成形模具。
背景技術(shù):
變速箱所用齒圈在其端面均會(huì)設(shè)計(jì)用以通過(guò)及留存潤(rùn)滑油,潤(rùn)滑摩擦面,以減少摩擦力的油槽等淌油、儲(chǔ)油的結(jié)構(gòu),油槽形狀多樣,且大多均勻分布。由于油槽和花鍵齒之間壁薄等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不可避免的特點(diǎn),使得其塑性成形難度很大,因此,現(xiàn)有工藝設(shè)計(jì)此種油槽結(jié)構(gòu)一般在立式加工中心,采用銑削加工成形,具體為:下料→制坯→冷擠壓成形→倒錐→機(jī)加工→銑槽→熱處理→熱后機(jī)加工等。銑槽工序需要裝夾、加工、卸裝等步驟完成,加工時(shí)間長(zhǎng),操作方法繁瑣,生產(chǎn)效率低下,且刀具損耗高。對(duì)于油槽與內(nèi)外花鍵有精確位置度要求的零件,還需要開(kāi)發(fā)專(zhuān)門(mén)的裝夾夾具,銑削加工前首先需要定基準(zhǔn),校準(zhǔn)后才能加工,操作方法更加繁瑣,加工效率更加低下。同時(shí)銑削加工破壞金屬流線(xiàn),造成零件強(qiáng)度降低,進(jìn)而降低其使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種實(shí)現(xiàn)了端面具有油槽結(jié)構(gòu)的齒圈冷擠壓成形,且油槽和花鍵齒、零件柄部是同步的一次成形的端面具有油槽結(jié)構(gòu)的齒圈冷成形模具。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是:一種端面具有油槽結(jié)構(gòu)的齒圈冷成形模具,具有安裝于壓力機(jī)內(nèi)的成形上模以及與成形上模對(duì)應(yīng)的成形下模;所述成形上模齒部和成形下模齒部間隙配合,成形上模內(nèi)設(shè)有上模芯塊,成形上模的端面具有若干凸臺(tái);所述凸臺(tái)的兩側(cè)分布有溢流腔;所述成形下模內(nèi)設(shè)有下模內(nèi)套;所述成形下模內(nèi)套與上模芯塊之間留有軸向余料塊分流腔。
上述技術(shù)方案所述凸臺(tái)高度H=h1+h2,且H≤5mm,其中h1是成品零件油槽深度;h2是冷成形鍛件油槽端面最小機(jī)加工余量。
上述技術(shù)方案所述凸臺(tái)根部與成形上模端面間通過(guò)圓角光滑過(guò)渡。
上述技術(shù)方案所述成形上模的齒部與成形下模的齒部間配合間隙為 0.05mm。
采用上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型具有以下積極的效果:
(1)本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了端面具有油槽結(jié)構(gòu)的齒圈的冷擠壓成形,可以精確保證油槽與花鍵齒的位置度要求,油槽和齒、零件柄部是同步的一次成形,減少了生產(chǎn)工序,大大提高生產(chǎn)效率,產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)由于油槽是鍛造成形,槽與零件基體金屬流線(xiàn)一致,有效提高了零件整體的強(qiáng)度,提高了其使用壽命。
附圖說(shuō)明
為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,其中
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的成形上模的端面圖;
附圖中標(biāo)號(hào)為:成形上模1、上模芯塊2、成形下模3、下模內(nèi)套4、凸臺(tái)5、溢流腔6。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例1)
見(jiàn)圖1和圖2,本實(shí)用新型具有安裝于壓力機(jī)內(nèi)的成形上模1以及與成形上模1對(duì)應(yīng)的成形下模3;其特征在于:成形上模1齒部和成形下模3齒部間隙配合,成形上模1內(nèi)設(shè)有上模芯塊2,成形上模1的端面具有若干凸臺(tái)5;凸臺(tái)5的兩側(cè)分布有溢流腔6;成形下模3內(nèi)設(shè)有下模內(nèi)套4;成形下模內(nèi)套4與上模芯塊2之間留有軸向余料塊分流腔,以減小冷成形時(shí)的變形抗力,避免應(yīng)力集中。
凸臺(tái)5高度H=h1+h2,且H≤5mm,其中h1是成品零件油槽深度;h2是冷成形鍛件油槽端面最小機(jī)加工余量。
凸臺(tái)5根部與成形上模1端面間通過(guò)圓角光滑過(guò)渡。
成形上模1的齒部與成形下模3的齒部間配合間隙為0.05mm。
本實(shí)用新型的具體工藝流程為:下料→制坯→冷擠壓成形→倒錐→機(jī)加工→熱處理→熱后機(jī)加工等,冷擠壓成形油槽取代了機(jī)加工“銑槽”,不僅減少零件的加工工序,大大提高了生產(chǎn)效率,還節(jié)約了原“銑槽”工序所配套的夾具、檢具等輔件,產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)由于油槽成形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在成形模具上,模具間通過(guò)定位鍵連接,從而可以精確滿(mǎn)足油槽與花鍵齒之間的位置度要求,油槽與缺齒呈60°。
冷擠壓成形時(shí),環(huán)形毛坯置于成形下模3模腔中,帶有凸臺(tái)5的成形上模1與上模芯塊2在壓力機(jī)作用下同時(shí)向下運(yùn)動(dòng),擠壓毛坯變形。在成形過(guò)程中,采用軸向余料塊分流原理,減少金屬變形抗力,便于油槽、齒、柄部的同步成形,凸臺(tái)5兩側(cè)的溢流腔可以?xún)?chǔ)存多余的金屬,大大減小了油槽與外花鍵薄壁處的應(yīng)力集中。此種齒圈端面油槽的冷成形工藝,減少了生產(chǎn)工序,顯著提高了該類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。并且油槽是鍛造成形,槽與零件基體金屬流線(xiàn)一致,有效提高了零件整體的強(qiáng)度,提高了其使用壽命。
凸臺(tái)5外觀形狀取決于油槽形狀,凸臺(tái)5頂部圓角符合零件要求。為保證油槽充分成形,鍛件柄部?jī)?nèi)外圓鍛造余量0.3~0.5mm(單邊),過(guò)小不利于后續(xù)加工,過(guò)大會(huì)影響油槽的充填;
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。