[发明专利]结合齿轮精整底模

说明书

技术领域

本发明涉及一种锻压整形模具，具体地讲，本发明涉及一种结合齿轮精整底模。

背景技术

在现有工艺、装备条件下，本行业已普遍采用精锻成形技术实现结合齿轮成形批量生产。精整模是结合齿轮精锻成形中必不可少的模具，精整底模是精整模的主体部分，其模腔结构根据结合齿轮特有的形状设计。因产出的锻坯大直径段是后续切削加工部位，本行业通常将锻造余量设计在此处，故大直径段为无模限制的自由成形区，锻压后此处外边呈圆鼓形，圆鼓形不适合作为后续切削加工的夹持部位。结合齿模腔是精整模的核心部位，结合齿齿形为倒锥形，应采取两步成形工艺，所以锻坯上初期制成的结合齿齿坯为直齿，此处外壁呈圆柱形，尽管此处可作为后续切削加工的夹持部位，但夹紧力不宜过大，否则破坏结合齿齿坯，再加上直齿不是产品最终齿形，需通过倒锥处理达到设计要求。倒锥处理后主要变化是结合齿大径段鼓起。由此可见，倒锥处理之后的结合齿不适宜作为后续机加工定位基准和夹持部位。本行业在结合轮制造过程中，通常在精整之后先将锻坯送到机加工车间，夹持结合齿外圆切削加工大直径段至圆柱体状，接着将锻件返回到锻压车间实施倒锥处理，最后再转送到机加工车间，夹持已加工过的大直径段作后续轴孔及端面切削加工。尽管按现有精整底模锻压的锻坯能够制造出合格产品，但生产流转路线长，工序繁杂，生产效率低。另外，产品在多次流转过程中增加磕碰概率，必然增加废品量。

发明内容

本发明主要针对现有技术的不足，提出一种结构简单，精整成形精度高的结合齿轮精整底模。该精整底模通过提高分型面在锻坯大直径段形成与结合齿同轴的圆柱体，为后续切削加工预留夹持部位，由此减少锻坯的生产流转，提高生产效率和生产质量。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

结合齿轮精整底模，它包括从分型面向下依次设置的大直径段模腔、结合齿模腔和外台肩模腔。其改进之处在于：所述大直径段模腔垂直深度占该段厚度的1/3～1/2，其内径比大直径段设计尺寸大0.8mm～1.2mm，模腔口部设有过渡结构至自由锻压成形的剩余大直径段。

上述结构中，模腔口部过渡结构为倒角或外凸圆弧结构。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、将模具的分型面提高至大直径段，结构简单、合理，不增加制造难度；

2、在锻坯大直径段设置一段由受模限制成形的圆柱体，为后续切削加工预留夹持位置；

3、在同一模具内设置与结合齿同轴的大直径段圆柱台阶，锻坯在精整之后可接着作结合齿倒锥处理，不改变后续机加工的定位基准和夹持，从而减少生产流转，减少磕碰机会，提高工效。

附图说明

图1是本发明结构半剖示意图。

图2是图1精整后的锻坯结构半剖示意图。

图3是图2 II处局部放大示意图，图中结合齿经倒锥处理后大径段鼓起。

图4是图2 I处局部放大示意图。

图5是现有技术与图1的对比示意图。

图6是图5精整后的锻坯结构半剖示意图。

图7是图6 I处局部放大示意图。 具体实施方式

下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。

图1所示的一种结合齿轮精整底模，它包括从分型面1向下依次设置的大直径段模腔2、结合齿模腔3和外台肩模腔4。本发明采取的技术措施是将模具分型面1提高至大直径段腰部，并且在如图2所示锻坯大直径段处形成如图4所示的台阶。本实施例是北京现代汽车变整箱中的结合齿轮，根据工艺设计的锻坯大直径段直径为94.5mm，长度为15mm。为了减少生产流程，本发明结合齿轮精整底模在分型面之下设置一段大直径段模腔2，其深度为8mm，模腔内径为93.8mm，在大直径段模腔2口部设有1.0×45⁰的倒角，通过倒角过渡至部分自由锻压成形的大直径段。

本发明在同一模具内设置与结合齿同轴的大直径段圆柱台阶，锻坯在精整之后可接着作结合齿倒锥处理，不影响后续机加工的定位基准和夹持，从而减少锻坯在锻压车间与机加工车间的往返次数，提高生产效率。由于生产流程减少一半，产品磕碰机会也同样减少，有利于提高产品质量。