[实用新型]一种粉末冶金螺旋锥齿轮的成型模具

说明书

技术领域

本实用新型属于五金件生产技术领域，具体涉及一种粉末冶金螺旋锥齿轮 的成型模具。

背景技术

螺旋锥齿轮常用于两相交轴之间的运动和动力传递，螺旋锥齿轮的轮齿分 布在一个圆锥体的表面，其齿形从大端到小端逐渐减小。在各种机械传动中， 螺旋锥齿轮的传动效率较高，传递同等扭矩时需要的传动件传动副较省空间， 比皮带、链传动所需的空间尺寸小，而且螺旋锥齿轮传动比永久稳定，使用寿 命较长。

粉末冶金是用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经 过配料、混料、成型、烧结等工序制造金属材料、复合材料以及各种类型制品 的工艺过程。粉末冶金技术具备显著节能、省材、性能优异、产品精度高且稳 定性好等一系列优点，非常适合于大批量生产。粉末冶金工艺最基本的工序包 括粉末制取、粉末成型和粉末烧结，其中粉末制取工艺非常重要，原材料的选 择对于后续工艺中产品的成型、产品的精度、强度以及硬度等性能有着至关重 要的影响。

现有技术中，螺旋锥齿轮也可通过粉末冶金制备而成，通过粉末冶金制备 得到的螺旋锥齿轮具有诸多优点，例如内部有微小孔隙，可降低噪音；结构致 密均匀；生产成本低，产量高，加工方便。但是现有粉末冶金制备而成的螺旋 锥齿轮进行粉末成型时，螺旋锥齿轮的齿轮体与轮齿不能在模具当中一起成型， 现有技术中，先在模具之后将齿轮体成型之后，再在齿轮体上通过刀具加工磨 出轮齿，此方法不但使得粉末冶金制备螺旋锥齿轮的效率较低，而且通过刀具 加工磨削时，将降低轮齿处的密度，使得制备得到的螺旋锥齿轮的轮齿密度较 低，导致轮齿的耐磨性较差，使用寿命较短。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种粉末冶金螺旋锥齿轮的成型模 具，可以使得螺旋锥齿轮的齿轮体与轮齿一起成型。

本实用新型的技术方案为：一种粉末冶金螺旋锥齿轮的成型模具，包括芯 棒，阴模，以及分别与阴模的阴模腔上部以及下部压制配合的上冲和下冲，所 述上冲的轴向设有进料孔，所述上冲位于阴模腔内一端的端面上设有多个沿着 端面周向均匀布置的螺旋轮齿腔。

本实用新型使用时，首先将上冲与下冲分别与阴模腔的上部和下部配合， 当上冲和下冲与阴模腔的上部和下部配合形成成型腔之后，由于上冲位于阴模 腔内一端的端面上设有多个沿着端面周向均匀布置的螺旋轮齿腔，因此在上冲 和下冲之间可以形成用于形成带轮齿的模腔，然后从上冲的进料孔处加入粉末 原料，最后将上冲和下冲分别朝着阴模腔的上部和下部的方向进行压制，即可 得到螺旋锥齿轮成型坯，由于本实用新型中上冲的端面上设有螺旋轮齿腔，因 此可以使得螺旋锥齿轮的轮齿与齿轮体一体成型，无需通过后续的刀具加工磨 齿，使得轮齿密度均匀，而且提高了现有粉末冶金螺旋锥齿轮的轮齿密度。

下冲为用以从阴模腔下部自下向上给粉末传递压力的部件。作为优选，所 述下冲从外到内包括依次穿套的下一冲、下二冲以及下三冲，所述下三冲的轴 向设有供芯棒穿套的中心通孔。本实用新型的模具中设置三个下冲可以使整体 密度均匀，并且提高齿形的精度。

作为优选，所述螺旋轮齿腔为右旋，螺旋轮齿腔的数目为36。

作为优选，模数1.25。

作为优选，螺旋轮齿腔的压力角为20°，螺旋角为35°，轴锥角为90°。 在该参数范围的设置下，可以制备得到压力角为20°，螺旋角为35°，轴锥角 为90°的螺旋锥齿轮，该螺旋锥齿轮可以增加贴合面，减少噪声，增加啮合强 度。

根据螺旋锥齿轮在实际生产中的需要，可以对本实用新型进行相应设置， 作为优选，所述上冲位于阴模腔内一端的端面上设有至少一个凸柱。凸柱可以 使得螺旋锥齿轮的端面上形成工艺孔，工艺孔可以有多种作用，例如当本实用 新型制备得到的螺旋锥齿轮应用于角磨机的传动机构时，当需要拆卸角磨机的 磨片时，可以在工艺孔内插入锁销，阻止螺旋锥齿轮的旋转，以便于磨片的拆 卸。为了便于磨片的拆卸，同时不影响齿轮体在运转时的平稳性，作为优选， 所述凸柱的数量为2～4个，2～4个凸柱沿着上冲端面的周向均匀布置。

作为优选，所述上冲位于阴模腔外的部分设有排气孔，该排气孔沿着上冲 的径向方向设置，并且延伸至进料孔处。