降低斜齒圓柱齒輪的成形力，而且坯料還可以在凹槽內(nèi)形成凸臺，以防止頂桿在頂出成形 斜齒圓柱齒輪零件時打滑。
[0035] 相應(yīng)的，如圖9-圖16所示，本發(fā)明還提供一種斜齒圓柱齒輪脫模方法，包括以下 步驟：
[0036] Sl、裝配好上述的裝置，將坯料7放置在凹模3內(nèi)，壓力機下行，帶動凸模1沿著套 筒2向下保持勻速運動，直到坯料7充滿凹模3型腔，完成斜齒圓柱齒輪零件8成形后，壓 力機上行，帶動凸模1上升到距套筒2上端面一定高度；
[0037] S2、頂桿5以速度V1向上頂出斜齒圓柱齒輪零件8,頂出凹模3型腔的時間t1 = b/^，其中，b為斜齒圓柱齒輪零件的齒寬；
[0038] S3、進(jìn)行步驟S2的同時，齒條4以速度V2運動帶動凹模3旋轉(zhuǎn)，V 2= Θ *cl/(2t J =(0*cl/(2b))*Vl，其中，d為凹模外壁直齒分度圓直徑，Θ為斜齒圓柱齒輪零件從凹模型 腔內(nèi)頂出時在凹模底板上的旋轉(zhuǎn)角度；
[0039] S4、當(dāng)頂桿5把斜齒圓柱齒輪零件8頂出凹模3型腔后繼續(xù)以速度V1向上運動， 頂出套筒2的時間t2 = h/v i，其中，h為套筒2高度。
[0040] 在使用本發(fā)明進(jìn)行脫模前，需要成形斜齒圓柱齒輪零件。該裝置包括凹模底板、 凹模、套筒、凸模、齒條、頂桿和坯料，凹模內(nèi)壁加工有螺旋齒，外壁加工有直齒；齒條加工有 直齒且壓力角和凹模外壁直齒的壓力角一致；坯料為棒料；頂桿一端端部加工有正方體凹 槽；凹模底板中心加工有頂桿通孔，頂桿通孔的直徑與頂桿的直徑一致。安裝時，將凹模底 板固定安裝在下模座上，將頂桿帶凹槽的一端穿過凹模底板上的頂桿通孔，并使頂桿的上 端面與凹模底板的上端面在同一平面上；將凹模的下端面貼緊凹模底板的上端面設(shè)置，并 使凹模中心軸與凹模底板中心軸重合；將坯料放置在凹模型腔內(nèi)，并使坯料的底端與凹模 底板接觸；將套筒的中心軸線與坯料中心軸線重合，并使套筒固定在凹模上；凸模安裝在 壓力機上滑塊上；將齒條與凹模外壁直齒嚙合，并使齒條的上端面與凹模的上端面平齊。裝 配好之后，壓力機下行，帶動凸模向下保持勻速運動，直到坯料充滿凹模型腔，并且一部分 坯料會充滿頂桿端部凹槽；斜齒圓柱齒輪零件成形后凸模向上勻速運動，直到上升到距套 筒上端面一定高度，該高度大于斜齒圓柱齒輪零件的齒寬。
[0041] 然后再使用本發(fā)明進(jìn)行脫模，將齒條與凹模外壁相嚙合，在齒條上施加一個運動 方向的外力，使齒條以直線速度V 2帶動凹模旋轉(zhuǎn)，為了順利脫模，凹模旋轉(zhuǎn)的角速度w = Θ A1，其中，ti為頂出凹模型腔的時間，Θ為斜齒圓柱齒輪零件從凹模型腔內(nèi)頂出時在凹 模底板上的旋轉(zhuǎn)角度，"sShtarKarctaiXtan/OcosbrctarKtar^/cos/ODplSO/Ci/，, *;r)，b為 斜齒圓柱齒輪零件的齒寬，3為斜齒圓柱齒輪零件的法面壓力角，β為斜齒圓柱齒輪零件 的螺旋角，db為斜齒圓柱齒輪零件的基圓直徑；t i為頂桿頂出凹模型腔所用的時間；同時， 頂桿以速度V1向上頂出斜齒圓柱齒輪零件，頂出凹模型腔的時間1b/v i，其中b為斜齒 圓柱齒輪零件的齒寬，則齒條的速度％=?(1/2= = (0*cl/(2b))*Vl，其中，d 為凹模外側(cè)直齒分度圓直徑，從凹模頂端看去，齒條向上運動并且?guī)影寄Ｒ皂槙r針方向 運動，當(dāng)頂桿將斜齒圓柱齒輪頂出凹模型腔后繼續(xù)向上頂出，頂出套筒的時間t2=h/Vl，當(dāng) 頂出的總時間為t = ，斜齒圓柱齒輪零件頂出，完成脫模。
[0042] 應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換， 而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種斜齒圓柱齒輪脫模裝置，該裝置包括從下至上同軸心設(shè)置的凹模底板、凹模、套 筒和凸模，所述凹模底板固定安裝在下模座上，所述凹模固定安裝在凹模底板上，所述凹模 的內(nèi)壁設(shè)有斜齒，所述套筒固定安裝在凹模上，所述凸模與壓力機固定連接、且在壓力機的 作用下沿著套筒上下滑動，其特征在于，該裝置還包括齒條和頂桿，所述齒條與凹模的外壁 通過直齒嚙合，所述頂桿穿過凹模底板設(shè)置，所述頂桿的上端面與凹模底板的上端面位于 同一平面上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述頂桿的上端面上設(shè)有凹槽。3. -種斜齒圓柱齒輪脫模方法，包括以下步驟： 51、 裝配好如權(quán)利要求1所述的裝置，將坯料放置在凹模內(nèi)，壓力機下行，帶動凸模沿 著套筒向下保持勻速運動，直到坯料充滿凹模型腔，完成斜齒圓柱齒輪零件成形后，壓力機 上行，帶動凸模上升到距套筒上端面一定高度； 52、 頂桿以速度V1向上頂出斜齒圓柱齒輪零件，頂出凹模型腔的時間t1= b/Vl，其中， b為斜齒圓柱齒輪零件的齒寬； 53、 進(jìn)行步驟S2的同時，齒條以速度V2運動帶動凹模旋轉(zhuǎn)，V2= 0+(1/(21^) = (0*d/ (2b))*Vl，其中，d為凹模外壁直齒分度圓直徑，0為斜齒圓柱齒輪零件從凹模型腔內(nèi)頂出 時在凹模底板上的旋轉(zhuǎn)角度； 54、 當(dāng)頂桿把斜齒圓柱齒輪零件頂出凹模型腔后繼續(xù)以速度￥1向上運動，頂出套筒的 時間t2= h/v i，其中，h為套筒高度。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種斜齒圓柱齒輪脫模裝置及方法，其裝置包括從下至上同軸心設(shè)置的凹模底板、凹模、套筒和凸模，所述凹模底板固定安裝在下模座上，所述凹模固定安裝在凹模底板上，所述凹模的內(nèi)壁設(shè)有斜齒，所述套筒固定安裝在凹模上，所述凸模與壓力機固定連接、且在壓力機的作用下沿著套筒上下滑動所述套筒與凹模連接，其特征在于，該裝置還包括齒條和頂桿，所述齒條與凹模的外壁通過直齒嚙合，所述頂桿穿過凹模底板設(shè)置，所述頂桿的上端面與凹模底板的上端面位于同一平面上。本發(fā)明可以提高脫模效率，降低斜齒圓柱齒輪的損傷。
【IPC分類】B21D53/28, B21D45/04, B21D37/10
【公開號】CN104972002
【申請?zhí)枴緾N201510422430
【發(fā)明人】馮瑋, 華林, 戚德軍, 韓星會
【申請人】武漢理工大學(xué)
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年7月17日