[發明專利]一種鋼制同步器齒環短流程精密成型方法

有效

• 申請號: 201310397060.7
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN103433710A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 華林;蘭箭;朱珩予;張梅
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B21D35/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明涉及一種在連續模上實現的鋼制同步器齒環短流程精密成型方法。

背景技術

隨著汽車工業的飛速發展，對鋼質同步器齒環的需求量增多。由于成型較困難，鋼制同步器齒環多采用機加工的方法，但切削加工使得金屬纖維組織被切斷，降低了齒輪強度，且材料利用率、加工效率很低，能源和工時消耗較大。

為了提高生產效率，現有技術中也對鋼質同步器齒環的制造工藝進行了改進，主要有以下三種工藝：

1、鐵基同步器齒環粉鍛工藝，其工藝流程為：粉末冶金制坯→精密模鍛成形→噴鉬。該工藝的主要優點是使同步器齒環生產成本大幅度降低。此外，鐵基同步器齒環粉鍛工藝中采用粉末冶金制坯，不僅生產率高，無材料浪費，而且預制坯形狀尺寸精度高，有利于后續精密模鍛成形。但是粉末冶金成形設備一次投資太大，生產成本高，制約了該工藝在國內的應用。

2、汽車同步器齒環輾壓工藝，其包括臥式水平連鑄、鋸切、加熱沖壓、輾壓環件等工藝，通過合理地控制冷卻水壓，牽引速度以及加熱溫度，采用輾壓方法輥壓成所需規格的汽車同步器齒環。該工藝設備投資少，工序少，輾壓環件壁厚均勻，金屬組織細密，金屬損失率降低。但是齒形部分成形不好，出現小平臺，必須進行進一步修改完善。

3、鋼制同步器齒環精鍛成型工藝，其特點是機械加工余量小，表面質量好，可以實現批量生產，提高材料利用率。但由于產品結構日趨復雜，模具設計與制造難度增加，給生產帶來了一定的困難，產品的精度不易保證。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，提供一種生產效率高、材料利用率高的鋼制同步器齒環短流程精密成型方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種鋼制同步器齒環短流程精密成型方法，包括以下步驟：

S1、獲得板狀的鋼帶料；

S2、沖孔，沖孔得到第一中間坯料；

S3、拉深，將所述第一中間坯料進行一次或多次拉深，得到椎體，作為第二中間坯料，得到同步器齒環整體輪廓；

S4、整形，將所述第二中間坯料進行一次或多次整形，減小圓角半徑，提高齒環整體精度，得到第三中間坯料；

S5、精沖，將所述第三中間坯料進行精密沖裁得到外輪廓齒形，作為第四中間坯料；

S6、鐓擠，鐓擠所述第四中間坯料外輪廓齒形形成鎖止面，作為第五中間坯料；

S7、切邊，切去所述第五中間坯料上殘留的飛邊并切下凸耳，作為第六中間坯料；

S8、精沖，將所述第六中間坯料進行精沖得到齒環內輪廓，作為第七中間坯料；

S9、整形，將所述第七中間坯料進行整形，優化齒環整體形狀，得到第八中間坯料；

S10、落料，將所述第八中間坯料落料，得到完整同步器齒環整體輪廓，得到第九中間坯料；

S11、彎曲和壓型，將展開帶凸耳的所述第九中間坯料一次或多次彎曲并壓型，得到完整的鋼制同步器齒環。

在本發明所述的鋼制同步器齒環短流程精密成型方法中，在所述步驟S1中，所述鋼帶料通過卷料開卷并校平的方法獲得。

實施本發明的鋼制同步器齒環短流程精密成型方法，具有以下有益效果：

本發明結合拉深、精密沖裁和精密冷擠壓等工藝，可在連續模上實現。本發明制造方法工藝簡單，生產周期短，生產效率高，材料利用率高，節約貴重金屬，降低生產成本。同時制得的齒環精度高、重量輕、剛度大、強度高。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：

圖1為本發明方法實施例一的流程示意圖；

圖2為鋼帶料正視圖；

圖3為鋼帶料俯視圖；

圖4為第一中間坯料俯視圖

圖5為第一中間坯料正視圖；

圖6為第二中間坯料正視圖；

圖7為第二中間坯料俯視圖；

圖8為第三中間坯料正視圖；

圖9為第三中間坯料俯視圖；

圖10為第四中間坯料正視圖；

圖11為第四中間坯料俯視圖；

圖12為第五中間坯料正視圖；

圖13為第五中間坯料俯視圖；

圖14為第六中間坯料正視圖；

圖15為第六中間坯料俯視圖；

圖16為第七中間坯料正視圖；

圖17為第七中間坯料俯視圖；

圖18為第九中間坯料俯視圖；

圖19為第九中間坯料正視圖；

圖20為完整鋼制同步器齒環俯視圖；

圖21為完整鋼制同步器齒環正視圖；