[实用新型]锻出齿形的斜齿、螺旋齿圆柱齿轮精锻模具

说明书

所属技术领域：

本实用新型属于机械制造行业中的锻压技术领域。 

背景技术：

斜齿、螺旋齿圆柱齿轮在汽车、船舶、飞机、工程机械和机器设备中有着十分广泛的用途。现在国内外生产这类齿轮几乎都是采用滚齿、磨齿的机加工工艺生产。这种加工方法是成熟的、定型的生产斜齿、螺旋齿圆柱齿轮工艺。但是从又好又快发展的科学发展观的高度来看，这种传统的斜齿、螺旋齿圆柱齿轮的生产加工方法也存在固有的不足和缺陷：一是机加工成本很高、用滚齿机加工1件法向模数6.5，齿数30，齿顶圆为221，齿厚为53，螺旋角为13°的斜齿、螺旋齿圆柱齿轮需要两个多小时才能完成，滚齿后留0.4mm的磨削量。而且需要专用滚齿机，机加工效率很低。二是齿形是通过滚齿机切削加工而成形的，在滚齿的切削加工过程中，把齿和齿之间的金属纤维切断了，因此在齿轮的啮合运行中，相对而言与直接精锻出斜齿、螺旋齿齿形的圆柱齿轮强度要差很多。三是在滚齿的切削过程中把很多金属切削掉变成了废料，相对而言材料的消耗定额高。由于上述三项缺陷的客观存在，因此用传统方法加工的斜齿、螺旋齿圆柱齿轮成本高、效率低、机械强度较差。 

发明内容：

为了克服斜齿、螺旋齿圆柱齿轮现行的滚齿效率低、成本高、材料消耗定额高、齿形工作面机械强度低的不足，本实用新型提供一种直接锻造出斜齿、螺旋齿圆柱齿轮齿形的精锻模具结构设计。本实用新型的技术效果：工效高、啮合齿的机械强度高、材料利用率高、产品的综合成本大幅降低；在设备和生产人员不增加的情况下，产能可成数倍的增长，能明显的提高经济效益和社会效益，有利于建设资源节约型社会，符合节能减排发展低碳经济的时代要求。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：为了解决这一技术问题设计了两组肘杆机构融入通用模架和复合模具之中；把斜齿、螺旋齿圆柱齿轮的齿形模，沿中心点向外呈射线状均分为8个镶块，能够满足压力机滑块在一次行程中，先后完成三个功能性动作：在滑块下行打击的工作过程中，一是要先使齿形模端面侧面压紧模(8)闭合并压紧；然后才是上冲头(12)开始打击挤压闭合模腔内的坯料，使金属沿斜齿、螺旋齿的齿形模型腔流动，从而锻出所需的斜齿、螺旋齿圆柱齿轮的齿形工作面；压力机滑块回程后，镶块齿形模 在弹簧力的作用下向外弹射张开，实现不损伤齿形的脱模卸料。对于精度要求不是很高的矿山机械中的斜齿、螺旋齿圆柱齿轮可以不留磨光的加工余量，但是对于精度要求较高的汽车、飞机上使用的斜齿圆柱齿轮，应留0.4mm的磨削量；现在用滚齿机滚出来的斜齿、螺旋齿圆柱齿轮通常也是留的0.4mm的磨削量。对于技术方案中的斜齿、螺旋齿圆柱齿轮镶块模，详细叙述是是：为了把已锻出斜齿、螺旋齿齿形的圆柱齿轮从成型模腔内取出，而且又不损伤圆柱斜齿轮的齿形，因此把齿形模设计成沿中心向外呈射线状的平均分割为8个鑲块，在滑块回程过程中，在压紧模(8)脱离成形模镶块之后，在弹射机构的作用下，成形模镶块沿中心向外的射线方向快速弹射张开，张开距离大于全齿高5～8mm，向外的张开力靠每个镶块接模中的2件弹簧的推力来完成。压紧模(8)张开之后，下顶出缸开始工作，推动顶料杆(36)完成顶件卸料。一次行程完成一件锻出齿形的斜齿、螺旋齿圆柱齿轮锻件成品。