[實用新型]一種錯齒粉末冶金鏈輪的生坯結構

有效

• 申請號: 201320516921.4
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN203477249U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 孫華苗;王勁松;朱承旭
• 申請（專利權）人: 東睦新材料集團股份有限公司
• 主分類號: F16H55/30
• 分類號: F16H55/30;B22F5/08
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 袁忠衛

技術領域

本實用新型涉及一種錯齒粉末冶金鏈輪的生坯結構。

背景技術

隨著中國經濟的高速增長，使人民生活水平已開始邁入小康水平。當家用電器已充分普及之后，居民消費的重點將轉向大額的住房和汽車。正是在這種消費趨勢下，汽車行業在去年和今年年初，保持了相當高的增長率。而且這種消費趨勢，肯定還將在今后幾年加速繼續下去，這為汽車行業的發展奠定了非常好的基礎。

汽車工業的發展，必然帶動相關行業的發展。粉末冶金就是其中的一項其優勢在于粉末冶金方法能壓制成最終尺寸的壓坯，而不需要或很少需要隨后的機械加工，故能大大節約金屬，降低產品成本。北美一些發達國家，粉末冶金件在每輛汽車中的含量將近20Kg，但是國內一般在10Kg以內，可見潛力還非常大。很多情況下，粉末冶金件在性能方面都可以完全替代原機加工件的，但是由于目前國內的成形技術不夠，不能一次成形出來。

雙排錯齒鏈輪就是很好的實例，這個零件在汽車發動機上，可以起到輕量化，節約空間的功效。以前這類產品都是使用鍛件，再機加工來完成的，這就使得加工成本很高，而且加工速度慢。如果采用正常的粉末冶金生產，由于上下兩排齒大小相近，無法在一個陰模中完成，必須采用分離陰模或雙陰模成型技術。但是，雙陰模或分離陰模成型技術的模具復雜，且需要特制，價格昂貴。因此，采用普通單陰模成型，雖可降低生產成本，但是難以滿足零件的設計要求，無法實現錯齒的生產。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種可采用單陰模成型錯齒粉末冶金鏈輪的生坯結構。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種錯齒粉末冶金鏈輪的生坯結構，包括兩側設有上下兩排齒的坯體，其特征在于：所述坯體的中部、上下兩排齒之間設置有便于坯體成型的輔助結構。

作為改進，所述輔助結構為方形、圓形或多邊形。

最后，所述輔助結構的直徑或者邊長大于排齒的外徑。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：重新設計了鏈輪的生坯，在坯體的中部、上下兩排齒之間設置有便于坯體成型的輔助結構，使產品的上下結構基本對稱，較好地解決了原先采用普通單陰模成型難以滿足零件的設計要求，無法實現錯齒的技術問題，使得雙排不同齒數的聯體鏈輪可普通單陰模成型，降低了生產成本，提高了生產效率。

附圖說明

圖1為實施例1的錯齒粉末冶金鏈輪生坯的結構示意圖；

圖2為錯齒粉末冶金鏈輪的結構示意圖；

圖3為圖1的側視圖；

圖4為圖1中的錯齒粉末冶金鏈輪生坯的模擬結構圖；

圖5為用于生產圖3中的錯齒粉末冶金鏈輪生坯的模具的結構示意圖；

圖6為實施例2的錯齒粉末冶金鏈輪生坯的模具的結構示意圖；

圖7為實施例3的錯齒粉末冶金鏈輪生坯的模具的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。

實施例1

如圖1所示，一種錯齒粉末冶金鏈輪的生坯結構，包括兩側設有上下兩排齒11和12的坯體1，坯體1的中部、上下兩排齒11和12之間設置有便于坯體1成型的圓形的輔助結構2，設置了輔助結構2后使得坯體1的上下基本對稱，可采用普通單陰模成型。輔助結構2的直徑大于排齒的外徑。

圖2、3為錯齒粉末冶金鏈輪的結構示意圖，其主要特點為：①帶有2排不同齒數，z1≠z2；②兩排齒很接近。上下兩排齒11和12的形狀和數量都不同，所以正常的設計已經無法滿足這個零件（粉末冶金件最適合生產上下對稱，外形復雜，面型復雜的零件）。需要人為的把產品改成上下對稱，此產品的齒部尺寸相差不是很大，所以在中間增加一“大餅”狀的輔助結構，如圖1所示，可以使其上下基本對稱。

實施例2

如圖6，與實施例1的區別在于輔助結構2為方形。輔助結構2的邊長大于排齒的外徑。

實施例3

如圖7，與實施例1的區別在于輔助結構2為多邊形。

下面對具體設計過程進行詳細描述：

1、上下齒的尺寸為圖2，根據數模生坯即圖1來確定上下模具內腔尺寸。

2、根據產品的密度要求，以及鐵粉的壓縮性，計算總的成型壓力，以此來選擇壓機。

3、生坯外徑和模具的壽命相關，如圖4模具大致結構，當產品在成形的時候，其內腔都是充滿鐵粉的，鐵粉對各個方向都試壓，所以可以認為其內腔的壓力就是單位壓力乘以受壓面積。然后確定模具材料，使用FEA分析，逐步加大外徑尺寸，當安全系數大于等于1.2時，說明模具的強度足夠了，然后此時的外徑，就可以定為生坯設計的外徑。