[發明專利]汽車后橋從動齒輪鍛件的整形方法及模具

無效

• 申請號: 200910273260.5
• 申請日: 2009-12-15
• 公開（公告）號: CN101716632A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 朱春東
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10;B21D3/16
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王守仁

1.一種汽車后橋從動齒輪鍛件的整形模具，包括凹模和凸模，其特征是：

凹模的結構為：由浮動模(14)和一對左右對稱分布的軋輥(8)組成，

兩個軋輥以主軸軸心線(1)為對稱軸，軋輥軸心線(4)與主軸軸心線(1)同在1個平面，兩個軋輥軸心線之間的夾角為90°；每個軋輥的錐頂角為90°，并且頂部加工有凸模六方臺(32)，此六方臺既作為保證軋輥軸心線與軋輥軸軸心線(4)同心之用，又作為防止軋輥軸(3)與軋輥(8)之間產生相對轉動，

浮動模(14)底部安裝有蝶簧(19)，彈性力變化范圍為0至300kN，此彈性力保證在整形的過程中浮動模與軋輥形成封閉型腔，此型腔形狀與尺寸與從動輪鍛件的上平面、背錐面及外圓柱的幾何形狀與尺寸一致，在浮動模上加工有浮動模六方臺(31)，此六方臺既保證浮動模對中心，又防止浮動模隨軋輥轉動；

凸模(13)的結構是：其上半部分形狀及尺寸與從動輪鍛件內圓形狀及尺寸一致，中間部分為一圓柱形，其直徑為鍛件內孔最大直徑d1，下部分為凸模六方臺(32)，此六方臺保證凸模對中心，還防止凸模轉動；

在凸模(13)和浮動模(14)之間安裝有卸料圈(15)；

卸料圈(15)結構：為一環形件，內圈是圓形，其尺寸與凸模圓柱體直徑尺寸相配，保證可沿圓柱體滑動；外圈由三部分組成，上端面形狀及尺寸與從動輪鍛件下端面形狀及尺寸一致，中間部分為一圓柱形，直徑為從動輪鍛件的外徑，并與浮動模內圈直徑相配合，保證可在浮動模內圈中上下滑動，下部為凸模六方臺(32)，此六方臺高比頂料高度高出5至10mm。

2.根據權利要求1所述的汽車后橋從動齒輪鍛件的整形模具，其特征是：兩個軋輥(8)通過第一壓緊圈(9)、拉桿(5)、第一內六角螺釘(10)、第二內六角螺釘(11)、加強板(7)固定在軋輥軸(3)上，軋輥軸由軸承座(6)活動支撐。

3.根據權利要求2所述的汽車后橋從動齒輪鍛件的整形模具，其特征是：在加強板(7)上設有正六方凹坑，在軋輥(8)的上端加工有軋輥六方凸臺(30)，該六方凸臺與加強板(7)的正六方凹坑配合相連。

4.根據權利要求1所述的汽車后橋從動齒輪鍛件的整形模具，其特征是：用緊固螺紋套件(24)將模座(20)固定在滑塊(25)上，在模座與滑塊(25)之間安裝四個對稱分布的鍵(23)，該鍵用來防止模座相對滑塊轉動。

5.根據權利要求4所述的汽車后橋從動齒輪鍛件的整形模具，其特征是：固定板(18)和與之相連的浮動模(14)用第二緊固螺栓(16)及第二壓緊圈(17)壓裝在模座(20)上。

6.根據權利要求5所述的汽車后橋從動齒輪鍛件的整形模具，其特征是：在固定板(18)上制作有用于安裝蝶簧(19)的蝶簧座。

7.根據權利要求5所述的汽車后橋從動齒輪鍛件的整形模具，其特征是：在固定板(18)上制作有六方導向槽(34)，其高大于頂料高度5～10mm，其邊對邊的距離小于已整形的從動齒輪鍛件(29)最大外徑的10～20mm。

8.根據權利要求5所述的汽車后橋從動齒輪鍛件的整形模具，其特征是：在固定板(16)中制作有大六方凹坑(33)和小六方凹坑(35)，浮動模(14)底部制成浮動模六方臺(31)，此六方臺裝入大六方凹坑(33)中，凸模(13)底部的凸模六方臺(32)裝入固定板(16)的小六方凹坑(35)中，浮動模在固定板(16)的大六方凹坑(33)的導向上下滑動，并防止浮動模(14)轉動。

9.根據權利要求1所述的汽車后橋從動齒輪鍛件的整形模具，其特征是：軋輥(8)軋制面為從動齒輪鍛件的平端面和背錐面。

10.一種汽車后橋從動齒輪鍛件的整形方法，其特征是采用權利要求1至9中任一權利要求所述的整形模具對汽車后橋從動齒輪鍛件進行整形，其步驟包括：

(1)制備從動齒輪鍛件的半成品：

經過鐓粗、沖孔、沖連皮、壓平和擴孔工藝過程制造擴孔件(28)，所制擴孔件為從動齒輪鍛件的半成品，該擴孔件的外錐度不變，內錐錐度為0，外圓直徑在從動齒輪鍛件的基礎上減少4mm，內圓直徑在從動齒輪鍛件的基礎上增加1mm，在保持體積相等的原則下，計算出高度尺寸；

(2)將所制造的擴孔件放入整形模具型腔中，該模具中的凸模(13)外圓尺寸與形狀與從動齒輪鍛件的內圓尺寸與形狀相同，利用模具的凸模(13)定位，即將擴孔件的內孔套在凸模(13)的外圓上；

(3)從動齒輪鍛件的整形：整形模具的凹模由浮動模(14)和一對軋輥(8)所形成的封閉型腔所組成，一對軋輥(8)在主軸(2)的帶動下繞主軸軸心線(1)旋轉，此為公轉，在被整形件和浮動模的磨擦力的作用下，軋輥(8)又繞軋輥軸心線自轉，既公轉又自轉對金屬進行軋制變形的同時與浮動模(14)形成封閉型腔，隨著滑塊向上移動，擴孔件變薄充滿浮動模內圈和凸模外圈，完成對擴孔件的整形；

經過上述步驟，完成汽車后橋從動齒輪鍛件的整形。