一種小模數(shù)薄壁齒圈溫沖鍛成形工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及齒圈生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小模數(shù)薄壁齒圈溫沖鍛成形工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)外齒圈的工藝流程一般為:下料加熱毛還鍛造毛還的檢測(cè)一一調(diào)質(zhì)處理一一車床加工一一滾齒一一鉆孔一一淬火處理一一探傷一一高溫回火檢測(cè)包裝，其缺點(diǎn)是工藝流程過(guò)于繁瑣，加工時(shí)間長(zhǎng)，制造成本尚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種小模數(shù)薄壁齒圈溫沖鍛成形工藝，工藝流程簡(jiǎn)單可靠，易于實(shí)現(xiàn)，材料利用率高、生產(chǎn)效率高。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0005]一種小模數(shù)薄壁齒圈溫沖鍛成形工藝，包括以下步驟:
[0006]第一步，采用精密沖裁的方式得到中心帶圓孔的圓環(huán)形坯料1，
[0007]第二步，將圓環(huán)形坯料I加熱到800°C后立即轉(zhuǎn)移到?jīng)_鍛復(fù)合模中成形，帶有壓邊裝置9的凸模5壓下，圓環(huán)形坯料I先在凹模6中拉深翻邊成拉深翻邊件2，帶有壓邊裝置9的凸模5繼續(xù)壓下，拉深翻邊件2在帶有壓邊裝置9的凸模5、凹模6和帶背壓P的下頂模7形成的封閉模腔中被鐓粗成壁厚更厚的鐓粗件3，隨著模腔內(nèi)壓力升高，達(dá)到下頂模7承受的背壓P后，下頂模7下行，帶有壓邊裝置9的凸模5繼續(xù)壓下，將鐓粗件3在帶內(nèi)齒6e的凹模6和帶背壓P的下頂模7共同作用下正擠成齒圈件4，成形結(jié)束，帶有壓邊裝置9的凸模5上行，下頂模7將齒圈件4從凹模6中頂出，若齒圈件4套在凸模5上，通過(guò)壓邊裝置9卸下，
[0008]第三步，對(duì)齒圈件4進(jìn)行后處理。
[0009]所述的沖鍛復(fù)合模包括凸模5，凸模5和沖鍛復(fù)合模的上模座固定，環(huán)狀的壓邊裝置9套在凸模5的外圓上，凹模6固定在沖鍛復(fù)合模的下模座上，承受背壓P的下頂模7裝在凹模6的中心孔中，下頂模7的外齒7b和凹模6的內(nèi)齒6e相配合，限位塊8安裝在凹模6的下面和下頂模7之間，通過(guò)限位塊8控制下頂模7在凹模6中的位置。
[0010]所述的凹模6，其內(nèi)腔由上而下由臺(tái)階孔6a、錐形孔6b、內(nèi)圓孔6c連接而成，內(nèi)圓孔6c的中下部設(shè)有內(nèi)齒6e，內(nèi)齒6e的頂部設(shè)有第一斜角6d。
[0011]所述的下頂模7底部設(shè)有軸肩7c，軸肩7c和限位塊8配合，下頂模7外部設(shè)有外齒7b，外齒7b頂部設(shè)有第二斜角7a。
[0012]由于本發(fā)明采用兩步成形工序，完成了從平直板料到立體齒圈的生產(chǎn)，第一步采用了精沖，第二步采用沖鍛復(fù)合成形，兩步成形出齒圈件，采用帶背壓的下頂模實(shí)現(xiàn)了工件尺寸的精密控制以及成形后的瞬間脫模，該工藝簡(jiǎn)單可靠，易于實(shí)現(xiàn)，具有材料利用率高、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的成形工藝圖。
[0014]圖2為本發(fā)明沖鍛復(fù)合模成形開(kāi)始前示意圖。
[0015]圖3為本發(fā)明沖鍛復(fù)合模拉深翻邊完成示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明沖鍛復(fù)合模鐓粗完成示意圖。
[0017]圖5為本發(fā)明沖鍛復(fù)合模擠壓完成示意圖。
[0018]圖6為本發(fā)明凹模示意圖。
[0019]圖7為本發(fā)明下頂模示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)描述。
[0021]參考圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7，一種小模數(shù)薄壁齒圈溫沖鍛成形工藝，包括以下步驟:
[0022]第一步，采用精密沖裁的方式得到中心帶圓孔的圓環(huán)形坯料1，
[0023]第二步，將圓環(huán)形坯料I加熱到800°C后立即轉(zhuǎn)移到?jīng)_鍛復(fù)合模中成形，帶有壓邊裝置9的凸模5壓下，圓環(huán)形坯料I先在凹模6中拉深翻邊成拉深翻邊件2，帶有壓邊裝置9的凸模5繼續(xù)壓下，拉深翻邊件2在帶有壓邊裝置9的凸模5、凹模6和帶背壓P的下頂模7形成的封閉模腔中被凸模5鐓粗成壁厚更厚的鐓粗件3，隨著模腔內(nèi)壓力升高，達(dá)到下頂模7承受的背壓P后，下頂模7下行，帶有壓邊裝置9的凸模5繼續(xù)壓下，將鐓粗件3在帶內(nèi)齒6e的凹模6和帶背壓P的下頂模7共同作用下正擠成齒圈件4，成形結(jié)束，帶有壓邊裝置9的凸模5上行，下頂模7將齒圈件4從凹模6中頂出，若齒圈件4套在凸模5上，通過(guò)壓邊裝置9卸下，
[0024]第三步，對(duì)齒圈件4進(jìn)行后處理。
[0025]參考圖2、圖3、圖4和圖5，所述的沖鍛復(fù)合模包括凸模5，凸模5和沖鍛復(fù)合模的上模座固定，環(huán)狀的壓邊裝置9套在凸模5的外圓上，隨凸模5 —起運(yùn)動(dòng)，凹模6固定在沖鍛復(fù)合模的下模座上，承受背壓P的下頂模7裝在凹模6的中心孔中，下頂模7的外齒7b和凹模6的內(nèi)齒6e相配合，限位塊8安裝在凹模6的下面和下頂模7之間，通過(guò)限位塊8控制下頂模7在凹模6中的位置。
[0026]參考圖6，所述的凹模6，其內(nèi)腔由上而下由臺(tái)階孔6a、錐形孔6b、內(nèi)圓孔6c連接而成，內(nèi)圓孔6c的中下部設(shè)有內(nèi)齒6e，內(nèi)齒6e的頂部設(shè)有第一斜角6d，臺(tái)階孔6a用于定位圓環(huán)形坯料1，錐形孔6b和凸模5配合拉深翻邊圓環(huán)形坯料1，內(nèi)圓孔6c和帶有壓邊裝置9的凸模5、下頂模7形成封閉模腔用于鐓粗拉深翻邊件2，第一斜角6d利于坯料流入齒腔，內(nèi)齒6e和凸模5、下頂模7的外齒7b配合將鐓粗件3正擠成齒圈件4。
[0027]參考圖7，所述的下頂模7底部設(shè)有軸肩7c，軸肩7c和限位塊8配合，下頂模7外部設(shè)有外齒7b，外齒7b頂部設(shè)有第二斜角7a，第二斜角7a利于坯料流入齒腔，外齒7b和帶有壓邊裝置9的凸模5、凹模6的內(nèi)齒6e配合將鐓粗件3正擠成齒圈件4，軸肩7c限制下頂模7在凹模6中的位置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種小模數(shù)薄壁齒圈溫沖鍛成形工藝，其特征在于，包括以下步驟: 第一步，采用精密沖裁的方式得到中心帶圓孔的圓環(huán)形坯料(1)， 第二步，將圓環(huán)形坯料(I)加熱到800°c后立即轉(zhuǎn)移到?jīng)_鍛復(fù)合模中成形，帶有壓邊裝置(9)的凸模(5)壓下，圓環(huán)形坯料⑴先在凹模(6)中拉深翻邊成拉深翻邊件(2)，帶有壓邊裝置(9)的凸模(5)繼續(xù)壓下，拉深翻邊件(2)在帶有壓邊裝置(9)的凸模(5)、凹模(6)和帶背壓P的下頂模(7)形成的封閉模腔中被凸模(5)鐓粗成壁厚更厚的鐓粗件(3)，隨著模腔內(nèi)壓力升高，達(dá)到下頂模(7)承受的背壓P后，下頂模(7)下行，帶有壓邊裝置(9)的凸模(5)繼續(xù)壓下，將鐓粗件(3)在帶內(nèi)齒(6e)的凹模(6)和帶背壓P的下頂模(7)共同作用下正擠成齒圈件(4)，成形結(jié)束，帶有壓邊裝置(9)的凸模(5)上行，下頂模(7)將齒圈件⑷從凹模(6)中頂出，若齒圈件⑷套在凸模(5)上，通過(guò)壓邊裝置(9)卸下， 第三步，對(duì)齒圈件(4)進(jìn)行后處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小模數(shù)薄壁齒圈溫沖鍛成形工藝，其特征在于:所述的沖鍛復(fù)合模包括凸模(5)，凸模(5)和沖鍛復(fù)合模的上模座固定，環(huán)狀的壓邊裝置(9)套在凸模05的外圓上，凹模(6)固定在沖鍛復(fù)合模的下模座上，承受背壓P的下頂模(7)裝在凹模(6)的中心孔中，下頂模(7)的外齒(7b)和凹模(6)的內(nèi)齒(6e)相配合，限位塊(8)安裝在凹模(6)的下面和下頂模(7)之間，通過(guò)限位塊(8)控制下頂模(7)在凹模(6)中的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小模數(shù)薄壁齒圈溫沖鍛成形工藝，其特征在于:所述的凹模(6)，其內(nèi)腔由上而下由臺(tái)階孔(6a)、錐形孔(6b)、內(nèi)圓孔(6c)連接而成，內(nèi)圓孔(6c)的中下部設(shè)有內(nèi)齒(6e)，內(nèi)齒(6e)的頂部設(shè)有第一斜角(6d)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小模數(shù)薄壁齒圈溫沖鍛成形工藝，其特征在于:所述的下頂模(7)底部設(shè)有軸肩(7c)，軸肩(7c)和限位塊(8)配合，下頂模(7)外部設(shè)有外齒(7b)，外齒(7b)頂部設(shè)有第二斜角(7a) ?
【專利摘要】一種小模數(shù)薄壁齒圈溫沖鍛成形工藝，采用精密沖裁得到中心帶圓孔的圓環(huán)形坯料，將其加熱到800℃后在沖鍛復(fù)合模中成形，帶有壓邊裝置的凸模壓下將坯料在凹模內(nèi)先拉深翻邊成拉深翻邊件，凸模繼續(xù)壓下，在凸模、凹模和承受背壓的下頂模形成的封閉模腔中將拉深翻邊件鐓粗成鐓粗件，隨著模腔內(nèi)壓力升高，達(dá)到下頂模承受的背壓后，下頂模下行，凸模繼續(xù)壓下，將鐓粗件在帶內(nèi)齒的凹模和帶背壓的下頂模共同作用下正擠成齒圈件，擠壓完成，凸模上行，下頂模將齒圈件頂出凹模后對(duì)其進(jìn)行后處理，該工藝簡(jiǎn)單可靠，易于實(shí)現(xiàn)，具有材料利用率高、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】B21J13-02, B23P15-14, B21K1-30
【公開(kāi)號(hào)】CN104816138
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510158830
【發(fā)明人】楊程, 楊欣怡, 梁凡, 張玉婷
【申請(qǐng)人】西安建筑科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年4月3日