[發(fā)明專利]小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010608322.6
• 申請日: 2010-12-28
• 公開（公告）號: CN102554107A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張穎弢;蔡永輝;儲麗華
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇森威集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: B21K1/30
• 分類號: B21K1/30;B21J1/00;B21J5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝。

背景技術(shù)

現(xiàn)有小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝，在齒輪擠壓成型前，都會進(jìn)行鋼材表面缺陷去除，去除表面氧化皮、軋制缺陷等，一般是制備成比成品大徑大1mm左右的毛坯，然后經(jīng)過正擠壓的方式擠壓成型。

但是遇到成品的齒輪大徑與市售材料尺寸相差較大時，用常規(guī)手段進(jìn)行毛坯制備一般有三種方法：

(1)、通過制坯來實現(xiàn)毛坯制備。這種方法的缺點是：需要車削去很多材料，浪費材料，經(jīng)濟(jì)性較差；

(2)、通過材料拉拔，加上小切削量制坯。缺點：受批量影響較大，小批次成品無法加工，并且會增加退火拉拔處理的成本，而且可能會存在拉拔缺陷；

(3)、要求鋼廠軋制特殊規(guī)格的材料。缺點：數(shù)量過大，積壓過多成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題提供一種小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝，其能夠通過巧妙的設(shè)計和使用，解決了中等批量的小模數(shù)齒輪擠壓成型，提高了材料利用率，提高了產(chǎn)品周轉(zhuǎn)速度，從而可以節(jié)約原材料和縮短加工周期。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝，產(chǎn)品要求齒輪大徑D0時，先制坯到外徑D長度L(每件可制成多件成品)，毛坯經(jīng)過氣氛保護(hù)退火、表面拋丸清理、磷化、皂化處理后，即可用于擠壓生產(chǎn)；

擠壓過程：D的毛坯放進(jìn)模腔后，在沖頭的壓制下，通過模具入口與軸線成一定夾角的引導(dǎo)下減徑擠壓到D1后，繼續(xù)向下到達(dá)齒形模入口處，此時繼續(xù)擠壓，材料由D1圓棒被擠壓成齒輪棒，再放入下一個毛坯，進(jìn)行第二次擠壓后，第一次放入的毛坯被完全擠出模腔并脫離模腔，第二件毛坯被擠壓一半，如此循環(huán)往復(fù)，除第一次擠壓外，每次擠壓均擠出一根齒輪棒。

作為該發(fā)明所述的小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝的優(yōu)選方案，所述毛坯硬度控制在：70HRB左右，球化率4級以上。

作為該發(fā)明所述的小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝的優(yōu)選方案，所述擠壓使用較大的減徑比以降低殘余應(yīng)力，D1/D≥0.9(D1為減徑后尺寸，D為減徑前尺寸)。

作為該發(fā)明所述的小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝的優(yōu)選方案，所述通過模具入口與軸線成一定夾角為15°。

產(chǎn)品要求齒輪大徑φD0，按常規(guī)設(shè)計時，毛坯一般選用ΦD2是大于ΦD1的尺寸，按此直徑，市售材料要選較大的直徑D3材料車至ΦD2，則材料利用率會比較低，使用本方案，材料利用率可大大提高。本方案采取連續(xù)擠壓成型，無刃帶擠壓，解決了中等批量的小模數(shù)齒輪擠壓成型，提高了材料利用率，提高了產(chǎn)品周轉(zhuǎn)速度，從而可以節(jié)約原材料和縮短加工周期。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝的優(yōu)選實施例的毛坯放入模腔開始擠壓的示意圖。其中：1、沖頭，2、毛坯，3、減徑入口，4、齒形入口。

圖2為本發(fā)明所述小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝的優(yōu)選實施例的減徑至D1時的示意圖。

圖3為本發(fā)明所述小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝的優(yōu)選實施例的擠壓齒輪成形時的示意圖。

圖4為本發(fā)明所述小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝的優(yōu)選實施例的再放入一個毛坯時的示意圖。

圖5為本發(fā)明所述小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝的優(yōu)選實施例的擠壓齒輪成形時的示意圖。

其中：1、沖頭，2、毛坯，5、齒輪棒，每件齒輪棒可制成多件產(chǎn)品。

圖6為本發(fā)明所述小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝的優(yōu)選實施例中的齒輪成品的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1所示，圖1為本發(fā)明所述小模數(shù)齒輪冷鍛成型工藝的優(yōu)選實施例的毛坯放入模腔開始擠壓的示意圖。

該實施例以產(chǎn)品行星齒輪為例，產(chǎn)品要求齒輪大徑φ24mm，使用本方案時，先制坯到外徑φ26.6mm長度50mm(每件可制成4件成品)，毛坯經(jīng)過氣氛保護(hù)退火、表面拋丸清理、磷化、皂化處理后，即可用于擠壓生產(chǎn)，控制毛坯硬度：70HRB左右，球化率4級以上；

擠壓過程：φ26.6mm的毛坯放進(jìn)模腔后，在沖頭的壓制下，通過模具入口與軸線成15°夾角的引導(dǎo)下減徑擠壓到φ24.7mm后，繼續(xù)向下到達(dá)齒形模入口處，此時繼續(xù)擠壓，材料由φ24.7mm圓棒被擠壓成齒輪棒，再放入下一個毛坯，進(jìn)行第二次擠壓后，第一次放入的毛坯被完全擠出模腔并脫離模腔，第二件毛坯被擠壓一半，如此循環(huán)往復(fù)，除第一次擠壓外，每次擠壓均擠出一根齒輪棒。