[发明专利]齿轮状零件的塑性加工方法

说明书

本发明涉及使用压力机械进行的锻造加工，是关于通过塑性加工成形齿轮或齿轮状零件的方法。

具有鼓形齿的齿轮与具有倒锥的齿轮状零件的锻造加工，由于其形状，就是说由模腔约束成形之后，将成形的零件由该模腔内取出时，不能通过剖面积较小的模腔出口，因此，对于上述零件来说，只进行锻造加工不能获得，要通过切削加工来获得。

另外，不加热而是在常温状态下，利用具有通孔的管状带孔坯料，使用模具通过锻造加工以获得具有通孔的齿轮或齿轮状零件时，由于所要得到的零件外形的凹凸大，要想在一次锻造加工中成形时，必须施加较大的加压力，对于这样大的加压力来说，所使用的凹模及凸模的强度不足，该模具会立即破损，因此，例如日本专利特公昭62-33015所表明，只有分成多道工序进行锻造加工来获得。

由于这种原因，在一次的锻造加工中，并根据场合，不能成形为具有凸起或倒锥的形态，不进行切削加工就不能获得能使用于要求精度的用途中的齿轮或齿轮状零件。

发明的目的在于：使与成形的齿轮状零件相对应的模腔在锻造加工成形中缩小，在成形完毕后恢复成原有尺寸，以获得具有鼓形齿或凸形的齿轮或具有倒锥状的齿轮状零件；成形后的脱模容易；获得使用中间具有通孔的管状带孔坯料成形为在孔与外形上无缺肉的具有通孔的齿轮或齿轮状零件的塑性加工方法。

附图的说明

图1是本发明的实施例的加工状态剖视图；

图2是图1的加工状态的说明图；

图3是类似于图1的另一实施例的主要部剖视图；

图4是本发明的另一实施例的主要部剖视图；

图5是本发明的另一实施例的加工状态剖视图；

图6是续图5的加工状态的剖视图；

图7是续图6的加工状态的剖视图。

下面参看图1，图2说明本发明的实施例。上模凸模2固定在上下滑动的滑架1上，下模凸模6设置在垫板3的上面，可由顶销8往上顶。下模凹模5利用下保持座4保持，可以上下移动，并由下弹性构件7施以向上的抵力。另外，在下模凹模5上设置模腔9，该模腔9的形状与锻造加工零件的形状相对应，在上模凸模2侧开口，与模腔9连接地设置料槽10，在该料槽10内设置可以上下移动的下模凸模6，在下模凹模5的上部锻模腔9的外侧，形成向上方突出的锥面5A。上锥构件11由固定在滑架1上的保持座13进行保持，可以上下移动，并由上弹性构件12经常施以向下的推力，下端内部的锥面11A与下模凹模的锥面5A相对应地设置。

在图1(A)中，由锻造加工成形的零件的坯料14是投放到下模凹模5的料槽部10的下模凸模6上。

图1(B)是滑架1下降，上锥构件11的锥面11A与下模凹模5的锥面5A配合的中间状态，是正在使下模凹模5弹性变形而使模腔9收缩的状态。

图1(C)是滑架1进一步下降，受向下的推力作用的上锥构件11的锥面11A与下模凹模5的锥面5A完成配合，并使下模凹模5的模腔9收缩完毕，在此收缩状态下，上模凸模2的下面2B与下模凹模5的上面5B接触，在模腔9部形闭塞空间，滑架1再下降，下模凹模5受上模凸模2推压而下降，由下模凸模6将坯料14压入上述闭塞空间内，成为利用闭塞锻造进行的锻造加工已完毕的状态，即坯料的成形完毕并且是成为零件15的状态。

图1(D)的状态是，其后滑架1上升，锥面5A与11A的配合解除并且收缩的模腔9复原，其后锻造加工完毕的零件15利用下顶销8并通过下模凸模6由模腔9往上顶出。

利用本发明锻造加工图2(B)所示的齿轮状零件15的情形，是在图2(A)的状态下进行的锻造加工，是利用锥面11A与5A使模腔9收缩的状态。模式的表示图2(A)的齿轮状零件15的齿与模腔9的齿部剖面时，如箭头F所示，模腔9的上部缩小，齿的左右宽度减小，成为进行鼓形加工的齿轮。本实施例的模腔9未收缩状态的模腔9的齿部剖面如图2(C)所示。

由以上的实施例可知，通过锥面11A与5A的设定来变更模腔9缩小的位置与量时，能用于具有倒锥的零件的锻造加工，还能用于减小将锻造加工完成后的零件15由模腔9内顶出时的阻力。