用于薄壁卡環(huán)的整型治具及其整型方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及整型治具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于薄壁卡環(huán)的整型治具及其整型方法。
【背景技術(shù)】
[0002]薄壁卡環(huán)為一種汽車零部件，其內(nèi)圈帶有同心的多個(gè)均勻分布的齒，外圈為圓形，壁薄，需進(jìn)行碳氮共滲淬火熱處理。由于其在使用過程中主要靠?jī)?nèi)圈齒部定位，因此對(duì)內(nèi)圈齒根圓直徑有很嚴(yán)的要求，而其他尺寸公差范圍較大。
[0003]然而，對(duì)薄壁卡環(huán)進(jìn)行碳氮共滲淬火熱處理處理后，會(huì)產(chǎn)生變形而導(dǎo)致齒根圓直徑超差。現(xiàn)有的對(duì)齒根圓直徑小的零件可在熱處理后增加擠孔或磨內(nèi)孔工序，而齒根圓直徑大的零件只能報(bào)廢處理。如果采用先滲碳空冷后利用控制變形工裝淬火，則零件熱處理硬度和質(zhì)量穩(wěn)定性難保證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于薄壁卡環(huán)的整型治具及其整型方法，旨在方便對(duì)齒部尺寸超差的薄壁卡環(huán)進(jìn)行整型。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于薄壁卡環(huán)的整型治具，包括上模板、下模板、第一擠孔凸模、第二擠孔凸模、第一定位釘、第二定位釘、導(dǎo)柱導(dǎo)套裝置以及外環(huán)定位裝置，其中，
所述上模板和下模板相對(duì)設(shè)置，二者通過所述導(dǎo)柱導(dǎo)套裝置進(jìn)行定位，所述第一擠孔凸?；虻诙D孔凸模替換固定于所述上模板上以對(duì)薄壁卡環(huán)進(jìn)行擠壓整型，所述第一定位釘或第二定位釘替換固定于所述下模板上以對(duì)薄壁卡環(huán)進(jìn)行定位，所述外環(huán)定位裝置包括安裝于所述下模板上且相對(duì)于其可轉(zhuǎn)動(dòng)的偏心輪，所述偏心輪的安裝位置可調(diào)整；
所述第一擠孔凸模包括第一本體以及多個(gè)用于與薄壁卡環(huán)的齒部接觸以對(duì)其進(jìn)行擠壓的第一擠壓部，所述第一擠壓部的數(shù)量與薄壁卡環(huán)的齒部數(shù)量相等；
所述第二擠孔凸模包括第二本體、多個(gè)用于對(duì)薄壁卡環(huán)的齒部進(jìn)行限位的限位部，以及多個(gè)用于對(duì)薄壁卡環(huán)的非齒部?jī)?nèi)圓弧部進(jìn)行擠壓的第二擠壓部，所述限位部和第二擠壓部的數(shù)量均與薄壁卡環(huán)的齒部數(shù)量相等；
當(dāng)薄壁卡環(huán)的齒根圓直徑小于標(biāo)準(zhǔn)直徑下限時(shí)，所述偏心輪安裝于所述下模板的第一定位孔上，通過所述偏心輪和第一定位釘將薄壁卡環(huán)定位后，所述上模板向下運(yùn)動(dòng)以帶動(dòng)所述第一擠孔凸模擠壓薄壁卡環(huán)的齒部；
當(dāng)薄壁卡環(huán)的齒根圓直徑大于標(biāo)準(zhǔn)直徑上限時(shí)，所述偏心輪安裝于所述下模板的第二定位孔上，通過所述偏心輪和第二定位釘將薄壁卡環(huán)定位后，所述上模板向下沖壓以帶動(dòng)所述第二擠孔凸模擠壓薄壁卡環(huán)的非齒部?jī)?nèi)圓弧部，所述限位部與薄壁卡環(huán)的齒部對(duì)應(yīng)設(shè)置以阻止其尺寸超差。
[0006]優(yōu)選地，所述外環(huán)定位裝置還包括手柄、轉(zhuǎn)動(dòng)軸以及軸套，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定于所述下模板上，所述軸套套設(shè)于所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，所述偏心輪套設(shè)于軸套上且與其固定連接，所述手柄通過緊固件與偏心輪固定連接。
[0007]優(yōu)選地，所述第一定位釘和第二定位釘均設(shè)置有兩個(gè)。
[0008]優(yōu)選地，所述第二擠壓部和限位部均為上寬下窄結(jié)構(gòu)，所述第一擠壓部為上寬下窄結(jié)構(gòu)以對(duì)薄壁卡環(huán)的齒部進(jìn)行導(dǎo)向擠壓。
[0009]本發(fā)明進(jìn)一步提出一種基于上述的整型治具的整型方法，包括以下步驟:
使用通止規(guī)分檢薄壁卡環(huán)的齒根圓直徑，將其篩分為薄壁卡環(huán)的齒根圓直徑偏大和偏小兩類；
當(dāng)薄壁卡環(huán)的齒根圓直徑小于標(biāo)準(zhǔn)直徑下限時(shí)，在整型治具上安裝第一定位釘和第一擠孔凸模，將薄壁卡環(huán)放置于下模板上并通過第一定位釘和偏心輪對(duì)其進(jìn)行定位后，上模板向下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)第一擠孔凸模向下運(yùn)動(dòng)，第一擠壓部與薄壁卡環(huán)的齒部接觸，通過多個(gè)第一擠壓部對(duì)薄壁卡環(huán)的齒部進(jìn)行擠壓，使其齒部的齒根圓直徑漲大到標(biāo)準(zhǔn)直徑范圍內(nèi)；當(dāng)薄壁卡環(huán)的齒根圓直徑大于標(biāo)準(zhǔn)直徑上限時(shí)，在整型治具上安裝第二定位釘和第二擠孔凸模，將薄壁卡環(huán)放置于下模板上通過第二定位釘和偏心輪對(duì)其進(jìn)行定位后，上模板向下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)第二擠孔凸模向下運(yùn)動(dòng)，第二擠壓部與薄壁卡環(huán)的非齒部?jī)?nèi)圓弧部接觸，通過多個(gè)第二擠壓部對(duì)薄壁卡環(huán)非齒部?jī)?nèi)圓弧部進(jìn)行擠壓，使其非齒部?jī)?nèi)圓弧部向外局部漲大的同時(shí)其齒部向圓心收縮，以減小齒根圓直徑到標(biāo)準(zhǔn)直徑范圍內(nèi)；
對(duì)擠壓后的薄壁卡環(huán)進(jìn)行自然時(shí)效處理。
[0010]優(yōu)選地，在對(duì)小于標(biāo)準(zhǔn)直徑下限的薄壁卡環(huán)進(jìn)行定位時(shí)，將薄壁卡環(huán)的一個(gè)齒部放置于兩個(gè)第一定位釘之間，轉(zhuǎn)動(dòng)偏心輪使其頂緊于薄壁卡環(huán)的非齒部外圓弧部。
[0011]優(yōu)選地，在對(duì)大于標(biāo)準(zhǔn)直徑下限的薄壁卡環(huán)進(jìn)行定位時(shí)，將薄壁卡環(huán)的一個(gè)齒部放置于兩個(gè)第二定位釘之間，轉(zhuǎn)動(dòng)偏心輪使其頂緊于薄壁卡環(huán)的非齒部外圓弧部。
[0012]本發(fā)明提出的整型治具，對(duì)碳氮共滲淬火變形后的齒根圓直徑偏大和偏小的薄壁卡環(huán)通過擠孔的方法得到合格的零件，避免了因齒根圓直徑大需報(bào)廢處理的情況，提高了產(chǎn)品合格率，其整型方便簡(jiǎn)單方便。另外，傳統(tǒng)擠孔方法為擠孔凸模與零件內(nèi)孔形狀相似的整體擠壓方法。而本發(fā)明中針對(duì)零件齒部尺寸狀態(tài)的不同，采用局部擠壓的方法，具體為對(duì)齒根圓直徑小的薄壁卡環(huán)擠孔是指利用第一擠孔凸模對(duì)多個(gè)齒部進(jìn)行擠壓，使齒部齒根圓直徑漲大到合格范圍；對(duì)齒根圓直徑大的薄壁卡環(huán)擠孔是指利用第二擠孔凸模對(duì)多個(gè)非齒部?jī)?nèi)圓弧部進(jìn)行局部擠壓，使非齒部?jī)?nèi)圓弧向外局部漲大的同時(shí)引起齒部向圓心收縮，因而可使齒根圓直徑降低到合格范圍。同時(shí)，針對(duì)齒根圓直徑偏大和偏小的兩種狀態(tài)的薄壁卡環(huán)，因其在擠孔過程中變形區(qū)域不一樣，故分別設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的定位釘和偏心輪的頂緊區(qū)域，避免在對(duì)薄壁卡環(huán)定位時(shí)導(dǎo)致其變形。本發(fā)明提出的整型治具，只需將第一擠孔凸模和第一定位釘更換成第二擠孔凸模和第一定位釘，將偏心輪從第一定位孔移入第二定位孔，即可通用于齒根圓直徑偏大或偏小的薄壁卡環(huán)，提高了通配性，從而降低了夾具的制造成本。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明用于薄壁卡環(huán)的整型治具優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為使用本發(fā)明的整型治具進(jìn)行整型處理的薄壁卡環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明用于薄壁卡環(huán)的整型治具優(yōu)選實(shí)施例在未安裝上模板且安裝有第一擠孔凸模時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖3所示的A-A方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明用于薄壁卡環(huán)的整型治具中第一擠孔凸模的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明用于薄壁卡環(huán)的整型治具優(yōu)選實(shí)施例在未安裝上模板且安裝有第二擠孔凸模時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為本發(fā)明用于薄壁卡環(huán)的整型治具中第二擠孔凸模的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8為本發(fā)明用于薄壁卡環(huán)的整型方法中使用的通止規(guī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中，10-上模板，20-下模板，21-第一定位孔，22-第二定位孔，23-螺釘，24-銷釘，30-第一擠孔凸模，31-第一本體，32-第一擠壓部，40-第二擠孔凸模，41-第二本體，42-限位部，43-第二擠壓部，50-第一定位釘，60-第二定位釘，70-導(dǎo)柱導(dǎo)套裝置，80-外環(huán)定位裝置，81-偏心輪，82-手柄，83-轉(zhuǎn)動(dòng)軸，84-軸套，85-緊固件，90-薄壁卡環(huán)，91-齒部，92-非齒部?jī)?nèi)圓弧部。
[0015]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式