[發(fā)明專利]減速起動機中起動齒輪的制作方法及其制作模具

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010582176.4
• 申請日: 2010-12-10
• 公開（公告）號: CN102107228A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳樹建
• 申請（專利權(quán)）人: 玉環(huán)普天單向器有限公司
• 主分類號: B21C23/02
• 分類號: B21C23/02;B21C25/02
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務(wù)所 33107
• 代理人: 張智平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種減速起動機，特別是一種減速起動機中起動齒輪的制作方法。本發(fā)明還涉及一種減速起動機中起動齒輪的制作模具，它也屬于機械技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

減速起動機為在起動機的電樞軸與驅(qū)動齒輪之間裝有齒輪減速器的起動機。它是汽車啟動系統(tǒng)中將蓄電池的電能轉(zhuǎn)換成機械能，進而啟動發(fā)動機運轉(zhuǎn)。減速起動機的齒輪減速器有外嚙合式、內(nèi)嚙合式、行星齒輪式等三種不同形式。起動齒輪是減速起動機中重要的一個零件之一。

減速起動機起動齒輪包括一呈圓筒狀采用金屬材料制成的本體，本體外側(cè)具有凸肩和若干個周向均勻分布的直齒，本體內(nèi)側(cè)上具有凹肩和若干條周向均勻分布的螺旋齒。目前，減速起動機起動齒輪是通過以下步驟進行制作的：首先在略大于起動齒輪外徑的棒料上截取略大于起動齒輪長度的塊料，然后在塊料軸芯處鉆一與起動齒輪內(nèi)徑相當(dāng)?shù)耐祝詈蟛捎谬X輪加工機床加工出本體外側(cè)的直齒和采用拉床拉出本體內(nèi)側(cè)的螺旋齒。采用上述的制作方法生產(chǎn)起動齒輪存在著以下缺陷：1、生產(chǎn)所需的棒料直徑較大，即生產(chǎn)所需原材料的要求較高，這必然提高了所需原材料的成本；2、棒料中部被切削成為廢料，顯然存在著原材料利用率低，這也造成了資源的浪費；3、采用齒輪加工機床加工生產(chǎn)效率低，即所需的生產(chǎn)成本較高；4、采用該方法加工出的起動齒輪還存在機械性能差、使用壽命低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種提高生產(chǎn)效率和提高起動齒輪性能的減速起動機中起動齒輪的制作方法。

本發(fā)明還提出了一種用于成型起動齒輪半成品的減速起動機中起動齒輪的制作模具。

本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種減速起動機中起動齒輪的制作方法，其特征在于，它包括如下步驟：

A、下料：按照需要尺寸在金屬棒料上截取符合長度的塊料，然后將塊料裝夾在鉆床上沿塊料軸芯加工通孔，得到坯料；

B、磷化、皂化處理：將上述的坯料進行磷化處理，然后再進行皂化處理，使得毛坯在冷擠壓過程中起到減摩潤滑的作用；

C、冷擠壓成型：將經(jīng)過磷化、皂化處理后的坯料裝夾在模具上，通過模具冷擠壓同時在坯料的內(nèi)側(cè)加工出起動齒輪和在坯料的外側(cè)加工出外齒輪，得到半成品；

D、表面處理：將半成品的端部除去毛邊、飛刺，然后再進行熱處理。

本方法步驟B中坯料的表面將依次形成磷化膜和皂化膜。磷化膜為坯料提供保護及在冷擠壓步驟中起減摩潤滑的作用；皂化膜在冷擠壓步驟中也起減摩潤滑的作用；上述的磷化膜還提高了皂化膜與坯料之間的粘附力。該坯料在冷擠壓步驟中降低坯料與模具之間的摩擦力，于是提高了模具的使用壽命。本起動齒輪制作采用的材料及其半成品具有形狀復(fù)雜的特點，采用冷擠壓工藝是能夠成型的。同時采用冷擠壓方法生產(chǎn)具有節(jié)約材料，生產(chǎn)效率高優(yōu)點；得到的半成品具有尺寸準(zhǔn)確和表面光潔、強度高、剛性好和重量輕的優(yōu)點。

在上述的減速起動機中起動齒輪的制作方法中，所述的步驟A中通過鋸床將金屬棒料截斷成若干段塊料。

在上述的減速起動機中起動齒輪的制作方法中，所述的步驟A后對坯料進行球化退火調(diào)質(zhì)，所述球化退火是將坯料加熱到750℃～770℃，保溫7.8～8.2小時，然后隨爐緩慢冷卻后出爐。

在上述的減速起動機中起動齒輪的制作方法中，所述的經(jīng)過球化退火后的坯料再進行表面處理，除去坯料表面的氧化皮。坯料經(jīng)過球化退火后其表面會形成氧化皮，由于氧化皮的硬度較高且會降低坯料的塑性和延伸性，同時在冷擠壓步驟中氧化皮會損傷模具，降低模具的使用壽命。本步驟中的表面處理方法可以為將坯料放置在拋丸機內(nèi)進行拋丸加工。

在上述的減速起動機中起動齒輪的制作方法中，所述的步驟C中模具設(shè)置在液壓機上，液壓機對坯料施加15～20Mpa壓力進行冷擠壓。液壓機是利用帕斯卡定律制成的利用液體壓強傳動的機械，一般由本機、動力系統(tǒng)及液壓控制系統(tǒng)三部分組成，于是采用液壓機具有推力穩(wěn)定且推力大的優(yōu)點，上述的液壓機施加的壓力優(yōu)選數(shù)值為17～18Mpa。

一種減速起動機中起動齒輪的制作模具，包括下模和上模，其特征在于，所述的下模具有與起動齒輪外部結(jié)構(gòu)和位置均一一對應(yīng)的模腔，上模包括壓桿和外壓套組件，所述的壓桿的一端位于外壓套組件內(nèi)且壓桿與外壓套組件軸向固定，所述的壓桿另一端部具有與起動齒輪內(nèi)側(cè)螺旋齒結(jié)構(gòu)和位置均一一對應(yīng)的凹槽。