專利名稱：輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于熱處理過(guò)程中使用的模具技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具。
背景技術(shù)：
目前的越野車、重型汽車為了提高驅(qū)動(dòng)力，在驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)設(shè)置有輪邊減速器，其中輪邊減速器內(nèi)一個(gè)重要的零部件就是輪邊減速器外齒圈，現(xiàn)有的輪邊減器外齒圈的熱處理淬火技術(shù)采用的是滲氮方法，這種滲氮方法，就是把金屬工件放入一個(gè)壓容器中，在一定溫度下一定介質(zhì)中使氮原子滲入工件表層的化學(xué)熱處理，但是，滲氮的零件其氮化層一般比較淺，再深就比較困難，所以一般氮化零件承受重載荷就顯得不足。還有一種輪邊減器外齒圈采用滲碳淬火方法，這種滲碳方法就是在工件就會(huì)在表面形成一層滲炭層，它具有相當(dāng)好 的硬度，這樣處理后，工件內(nèi)部韌性很好，表面硬度也很好，是外硬內(nèi)韌的好工件，但工藝操作難度較大，在滲碳淬火冷卻時(shí)，工件的材料在冷卻發(fā)生收縮變形不能有效控制，尤其是齒輪類的工件，齒輪超過(guò)一定變形，那么這些件就需要重新進(jìn)行精加工或報(bào)廢，重新精加工的齒輪工件還要進(jìn)行滲碳淬火，這樣一來(lái)，產(chǎn)品報(bào)廢的比例大，使得生產(chǎn)成本高，工作效率低，故而成本較大，一般對(duì)于采用滲碳淬火的齒輪類工件也僅適用于少量、單件生產(chǎn)，對(duì)于大批量產(chǎn)品來(lái)說(shuō)是不經(jīng)濟(jì)的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述問(wèn)題一是輪邊減器外齒圈采用滲氮淬火后的氮化層比較淺，再深就比較困難，氮化的輪邊減速器外齒圈承受重載荷不足問(wèn)題；要解決的技術(shù)問(wèn)題二 是輪邊減速器外齒圈滲碳工藝操作難度較大，在滲碳淬火冷卻時(shí)，輪邊減速器外齒圈的材料在冷卻發(fā)生收縮變形不能有效控制輪邊減速器外齒圈的傳動(dòng)齒壓淬后變形過(guò)大，只適于少量、單件生產(chǎn)的問(wèn)題，考慮到輪邊減速器外齒圈屬于大件，通過(guò)滲碳淬火方式，要達(dá)到滲碳淬火熱處理的要求，提供了一種輪邊減速器外齒圈的壓淬模具，通過(guò)這一套壓淬模具，滿足產(chǎn)品的承受重載荷要求，同時(shí)提高產(chǎn)品合格率和增加工作效率，降低生產(chǎn)成本。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，設(shè)置在工作支承臺(tái)上，由上模和下模構(gòu)成，所述的下模是由定托支架、淬火支架、擴(kuò)張器、環(huán)形彈簧圈、壓定器、壓縮回位彈簧、冷卻筒組成；所述的定托支架包括有定托支架上部和定托支架下部；所述的壓定器包括有帶有外斜錐面的壓定器上部和圓環(huán)柱壓定器下部；所述的工作支承臺(tái)上設(shè)置有安裝孔；安裝孔內(nèi)由內(nèi)到外依次套裝有壓縮回位彈簧、壓定器下部、定托支架的下部，定托支架上部支承具有內(nèi)斜錐面的擴(kuò)張器，定托支架的上部外套有淬火支架，擴(kuò)張器的內(nèi)斜錐面與壓定器外斜錐面相互配合；上模是由上壓模和壓力機(jī)上的下壓板、下壓柱組成，上壓模通過(guò)螺栓連接在壓力機(jī)上的下壓板上，上壓模和下壓板的中間圓孔內(nèi)是壓力機(jī)的上的下壓柱，冷卻筒安裝在工作支承臺(tái)上，組成一個(gè)外圍的冷卻保護(hù)結(jié)構(gòu)。
采用上述技術(shù)方案的輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，在壓淬過(guò)程中，大件的減速器外齒圈設(shè)置在上述模具中擴(kuò)張器的外圍，保證了大件的輪邊減速器外齒圈的材料在要達(dá)到滲碳淬火熱處理的要求時(shí)收縮變形不會(huì)過(guò)大，滿足了產(chǎn)品的承受重載荷要求，同時(shí)提高產(chǎn)品合格率和增加工作效率，降低生產(chǎn)成本。進(jìn)一步，限定所述的壓定器的上端是一個(gè)圓形的錐形臺(tái)孔，在壓定器的錐形內(nèi)孔與下端的圓環(huán)柱內(nèi)柱孔之間有一個(gè)通孔相連；壓定器下端的圓環(huán)柱內(nèi)，安裝壓縮回位彈簧，壓縮回位彈簧支承在工作支承臺(tái)的安裝孔 內(nèi)。采用上述空腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，方便固定安裝壓縮回位彈簧，機(jī)床下壓柱，減少材料用量(通常采用20CrMnTi材料)，更能降低生產(chǎn)成本。進(jìn)一步，限定所述的輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具的擴(kuò)張器根據(jù)工件的大小，以圓心等分為八份至十二份相同的模塊組成，在擴(kuò)張器的外圈圓周中間部位，設(shè)有環(huán)形狀的彈簧槽，在槽內(nèi)安裝有環(huán)形彈簧圈，這樣的結(jié)構(gòu)是擴(kuò)張器的各模塊在徑向擴(kuò)張后，在彈簧的作用下按徑向的方向回縮。進(jìn)一步，限定所述的輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具的擴(kuò)張器的擴(kuò)張器外圈圓周的下部與淬火支架相配套，由擴(kuò)張器擴(kuò)張后，最大擴(kuò)張限位在淬火支架的內(nèi)圈上。進(jìn)一步，限定所述的輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具的擴(kuò)張器的上端內(nèi)部是一個(gè)圓錐形的錐臺(tái)孔，圓錐形臺(tái)面上與壓定器的錐形臺(tái)的面相配套，各錐面為精磨圓錐面。這種結(jié)構(gòu)的擴(kuò)張器的錐形面和壓定器錐形面在受力情況下，受力點(diǎn)均勻?qū)ΨQ，工作性能穩(wěn)定。采用本發(fā)明所提供的技術(shù)方案的一種輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，與現(xiàn)有的技術(shù)相比，解決了采用滲氮淬火后的氮化層比較淺，再深就比較困難，氮化的輪邊減速器外齒圈承受重載荷不足，又解決了輪邊減速器外齒圈滲碳工藝操作難度較大，在滲碳淬火冷卻時(shí)，輪邊減速器外齒圈的材料在冷卻發(fā)生收縮變形不能有效控制輪邊減速器外齒圈的齒輪壓淬后變形過(guò)大，只適于少量、單件生產(chǎn)的問(wèn)題，同時(shí)保證了輪邊減速器外齒圈表面硬度高，內(nèi)部韌性好技術(shù)要求。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明的輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，充分利用滲碳淬火滲碳層深，表面強(qiáng)度高、沖擊韌性強(qiáng)和耐磨性好優(yōu)點(diǎn)后，對(duì)提高輪邊減速器外齒圈的抗疲勞強(qiáng)度有利，延長(zhǎng)了輪邊減速器外齒圈的使用壽命，通過(guò)這一套壓淬模具，滿足輪邊減速器外齒圈的承受重載荷要求，同時(shí)提高產(chǎn)品合格率和增加工作效率，降低生產(chǎn)成本。


圖I是本發(fā)明提供的一種減速器外齒圈用的壓淬模具實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中I.定托支架、2.淬火支架、3.擴(kuò)張器、4.環(huán)形彈簧圈、5.壓定器、6.壓縮回位彈
簧、7.減速器外齒圈、8.上壓模、9.工作支承臺(tái)、10.下壓板、11.下壓柱、12.冷卻筒
具體實(shí)施例方式 見圖I所示，本發(fā)明是一種輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，設(shè)置在工作支承臺(tái)9上，由上模和下模構(gòu)成，所述的下模是由定托支架I、淬火支架2、擴(kuò)張器3、環(huán)形彈簧圈4、壓定器5、壓縮回位彈簧6、冷卻筒12組成；所述的定托支架I包括有定托支架上部和定托支架下部；所述的壓定器5包括有帶有外斜錐面的壓定器上部和圓環(huán)柱壓定器下部；所述的工作支承臺(tái)9上設(shè)置有安裝孔；安裝孔內(nèi)由內(nèi)到外依次套裝有壓縮回位彈簧6、壓定器5下部、定托支架I的下部，定托支架I的上部支承具有內(nèi)斜錐面的擴(kuò)張器3，定托支架I的上部外套有淬火支架2，擴(kuò)張器3的內(nèi)斜錐面與壓定器5外斜錐面相互配合；上模是由上壓模8和壓力機(jī)上的下壓板10、下壓柱11組成，上壓模8通過(guò)螺栓連接在壓力機(jī)上的下壓板10上，上壓模8和下壓板10的中間圓孔內(nèi)是壓力機(jī)的上的下壓柱11，冷卻筒12安裝在工作支承臺(tái)9上，組成一個(gè)外圍的冷卻保護(hù)結(jié)構(gòu)；所述的壓定器5的上端是一個(gè)圓形的錐形臺(tái)孔，在壓定器5的錐形內(nèi)孔與下端的圓環(huán)柱內(nèi)柱孔之間有一個(gè)通孔相連；壓定器5下端的圓環(huán)柱內(nèi)，安裝有壓縮回位彈簧6，壓縮回位彈簧6支承在工作支承臺(tái)9的圓柱孔上面，這樣壓定器的支承點(diǎn)是通過(guò)彈簧支承在工作支承臺(tái)上。所述的擴(kuò)張器3根據(jù)工件的大小，以圓心等分為八份至十二份相同的模塊組成，在擴(kuò)張器3的外圈圓周中間部位，設(shè)有環(huán)形狀的彈簧槽，在槽內(nèi)安裝有環(huán)形彈簧圈4，擴(kuò)張器3的各模塊在徑向擴(kuò)張時(shí)，在彈簧的作用下按徑向的方向回縮；擴(kuò)張器3外圈圓周的下部與淬火支架相配套，由擴(kuò)張器3擴(kuò)張后，最大擴(kuò)張限位在淬火支架2的內(nèi)圈上；擴(kuò)張器3的上端內(nèi)部是一個(gè)圓錐形的錐臺(tái)孔，圓錐形臺(tái)面上與壓定器的錐形臺(tái)的面相配套，各錐面為精磨圓錐面。在壓淬過(guò)程中，機(jī)床上的下壓柱10先開始下壓，下壓柱11下壓在壓定器5的頂部錐形孔內(nèi)，然后壓定器5下壓，壓縮回位彈簧6壓縮，壓定器5的外錐面擠壓擴(kuò)張器3的錐 面，使擴(kuò)張器3擴(kuò)張，擴(kuò)張器3上的環(huán)形彈簧圈4漲大，擴(kuò)張器3上的各模塊與輪邊減速器外齒圈上各齒輪緊密接觸；然后機(jī)床上的下壓板10與連結(jié)在一起的上壓模8 —起下壓，上壓模8的下部與輪邊減速器外齒圈上部緊密接觸。在泠卻筒與工作支承臺(tái)相連的內(nèi)部圈中，支承臺(tái)上的冷卻孔流出冷卻液，在工作支承臺(tái)9的圓柱形孔內(nèi)的冷卻孔同樣流出冷卻液，最后泠卻液將整個(gè)壓淬模具上浸沒卻，熱的泠卻液浮在最上層，從油筒上部流出。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明的下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也能視為本發(fā)明的保護(hù)范圍，均不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
權(quán)利要求
1.輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，設(shè)置在工作支承臺(tái)上，由上模和下模構(gòu)成，其特征在于所述的下模是由定托支架、淬火支架、擴(kuò)張器、環(huán)形彈簧圈、壓定器、壓縮回位彈簧、冷卻筒組成；所述的定托支架包括有定托支架上部和定托支架下部；所述的壓定器包括有帶有外斜錐面的壓定器上部和圓環(huán)柱壓定器下部；所述的工作支承臺(tái)上設(shè)置有安裝孔；安裝孔內(nèi)由內(nèi)到外依次套裝有壓縮回位彈簧、壓定器下部、定托支架的下部，定托支架上部支承具有內(nèi)斜錐面的擴(kuò)張器，定托支架的上部外套有淬火支架，擴(kuò)張器的內(nèi)斜錐面與壓定器外斜錐面相互配合；上模是由上壓模和壓力機(jī)上的下壓板、下壓柱組成，上壓模通過(guò)螺栓連接在壓力機(jī)上的下壓板上，上壓模和下壓板的中間圓孔內(nèi)是壓力機(jī)的上的下壓柱，冷卻筒安裝在工作支承臺(tái)上，組成一個(gè)外圍的冷卻保護(hù)結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，其特征在于所述的壓定器的上端是一個(gè)圓形的錐形臺(tái)孔，在壓定器的錐形內(nèi)孔與下端的圓環(huán)柱內(nèi)柱孔之間有一個(gè)通孔相連；壓定器下端的圓環(huán)柱內(nèi)，安裝壓縮回位彈簧，壓縮回位彈簧支承在工作支承臺(tái)的安裝孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，其特征在于所述的擴(kuò)張器根據(jù)工件的大小，由以圓心等分為八份至十二份相同的模塊組成，在擴(kuò)張器的外圈圓周中間部位，設(shè)有環(huán)形狀的彈簧槽，在槽內(nèi)安裝有環(huán)形彈簧圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，其特征在于所述的擴(kuò)張器外圈圓周的下部與淬火支架相配套，由擴(kuò)張器擴(kuò)張后，最大擴(kuò)張限位在淬火支架的內(nèi)圈上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，其特征在于所述的擴(kuò)張器的上端內(nèi)部是一個(gè)圓錐形的錐臺(tái)孔，圓錐形臺(tái)面上與壓定器的錐形臺(tái)的面相配套，各錐面為精磨圓錐面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輪邊減速器外齒圈用的壓淬模具，它由上模和下模構(gòu)成，所述的下模是由定托支架、淬火支架、擴(kuò)張器、環(huán)形彈簧圈、壓定器、壓縮回位彈簧、工作支承臺(tái)、冷卻筒組成，安裝在工作支承臺(tái)上零部件由內(nèi)到外依次為安定托支架、淬火支架、冷卻筒，定托支架上部安裝有擴(kuò)張器、壓定器，壓定器的錐面與擴(kuò)張器的錐面相配，壓定器的的下部圓柱體通過(guò)擴(kuò)張器的中心孔延伸出到定托支架的中心孔內(nèi)，在壓定器的下端的圓柱孔內(nèi)安裝有壓縮回位彈簧，壓縮回位彈簧支承在工作支承臺(tái)的孔內(nèi)，上模是由上壓模和壓力機(jī)上的下壓板、下壓柱組成，上壓模通過(guò)螺栓連接在壓力機(jī)上的下壓板上，上壓模和下壓板的中間圓孔內(nèi)是壓力機(jī)的上的下壓柱。
文檔編號(hào)C21D1/673GK102816908SQ20121032824
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者池勇 申請(qǐng)人:池勇