[發(fā)明專利]大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造冷精整成形方法及其模具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910874673.2
• 申請(qǐng)日: 2019-09-17
• 公開（公告）號(hào): CN110434265B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宗影影;肖爽;邵斌;王繼偉;單德彬;郭斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B21J5/02
• 分類號(hào): B21J5/02;B21J13/02;B21K1/30
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 岳泉清

一種直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造冷精整成形方法及其模具，本發(fā)明屬于齒輪精密鍛造成形技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造冷精整成形方法及其模具。本發(fā)明是解決現(xiàn)有直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪成型方法齒形精度不高、齒面質(zhì)量較差，模具壽命較低的問(wèn)題。本發(fā)明冷精整過(guò)程通過(guò)設(shè)計(jì)凸凹模及芯軸結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)整精整過(guò)程中的精整量、凸凹模間隙、凹模圓角、凹模過(guò)渡段傾角和芯軸結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)齒面精整；在中空分流的基礎(chǔ)上改變芯軸結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)限制分流，提高齒面變形均勻性，降低精整過(guò)程成形載荷。模具包括預(yù)緊凹模裝置和凸模裝置。本發(fā)明用于直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪密鍛造冷精整成形。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于齒輪精密鍛造成形技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造冷精整成形方法及其模具。

背景技術(shù)

目前針對(duì)大模數(shù)直齒圓柱齒輪的鍛造工藝多采用復(fù)合成形工藝，為控制成形載荷，終鍛時(shí)多采用溫鍛，成形齒輪表層存在少量氧化，造成齒形精度不高、齒面質(zhì)量較差，而冷鍛因成形載荷過(guò)大造成模具壽命較低，多用于成形小模數(shù)齒輪。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪成型方法齒形精度不高、齒面質(zhì)量較差，模具壽命較低的問(wèn)題，而提供一種直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造冷精整成形方法及其模具。

本發(fā)明一種直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造冷精整成形方法具體是按以下步驟進(jìn)行：

一、齒坯準(zhǔn)備：根據(jù)齒輪零件設(shè)計(jì)需要進(jìn)行下料并在坯料中心根據(jù)零件尺寸預(yù)制中心分流孔，得到齒坯；

二、冷精整：采用冷精整對(duì)齒坯進(jìn)行減徑擠壓，得到冷精整后齒坯；

三、端面修整：去除冷精整后齒坯端面的毛刺。

一種實(shí)現(xiàn)所述直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造冷精整成形方法的模具，包括預(yù)緊凹模裝置和凸模裝置；預(yù)緊凹模裝置由凹模、預(yù)緊圈、下墊板和凹模固定圈組成，凹模與預(yù)緊圈之間過(guò)盈配合，采用凹模固定圈與螺栓將凹模、預(yù)緊圈、下墊板與下模板連接；凸模裝置由凸模、齒形芯軸、凸模固定板、上墊板和上模板組成，凸模為齒形凸模，采用螺栓將齒形芯軸、凸模、上墊板、凸模固定板與上模板連接，確保齒形芯軸齒頂與凸模齒根相對(duì)應(yīng)，齒形芯軸齒根與凸模齒頂相對(duì)應(yīng)，凸模壓入凹模內(nèi)。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明冷精整對(duì)凹模設(shè)計(jì)小傾角過(guò)渡段，降低了齒面精整的等效應(yīng)變，提高了應(yīng)變均勻性，抑制顯微裂紋的產(chǎn)生，齒形凸模抑制齒部材料的反向流動(dòng)，提高了齒形精度和表面質(zhì)量，齒坯中心采用齒形芯軸限制分流，通過(guò)限制齒根處材料徑向流動(dòng)提高齒根處等效應(yīng)變，允許齒頂處材料徑向流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)分流降壓。上述措施提高了齒輪鍛造精度，使齒輪表層形變強(qiáng)化，提高了齒輪表面的耐磨性，降低了成形載荷，提高了模具使用壽命，實(shí)現(xiàn)了直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造工藝的實(shí)用化，減少了齒輪加工時(shí)間，提高了齒輪性能和使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1為直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪的冷精整凸凹模局部圖；其中A表示過(guò)渡段；

圖2為直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造冷精整成形方法的模具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造冷精整成形方法的模具齒輪的齒形芯軸與齒坯相對(duì)位置。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：本實(shí)施方式一種直升機(jī)用大模數(shù)直齒圓柱齒輪精密鍛造冷精整成形方法具體是按以下步驟進(jìn)行：

一、齒坯準(zhǔn)備：根據(jù)齒輪零件設(shè)計(jì)需要進(jìn)行下料并在坯料中心根據(jù)零件尺寸預(yù)制中心分流孔，得到齒坯；

二、冷精整：采用冷精整對(duì)齒坯進(jìn)行減徑擠壓，得到冷精整后齒坯；

三、端面修整：去除冷精整后齒坯端面的毛刺。