[實(shí)用新型]用于齒輪精鍛工藝的齒輪毛坯

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921124145.7
• 申請日: 2019-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN210889979U
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊觀忠
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶市忠德鍛壓有限公司
• 主分類號(hào): F16H55/17
• 分類號(hào): F16H55/17;B21J5/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 高俊

本實(shí)用新型公開了一種用于齒輪精鍛工藝的齒輪毛坯，包括毛坯本體，所述毛坯本體為：中央設(shè)置有兩個(gè)盲孔的柱狀結(jié)構(gòu)，兩個(gè)盲孔同軸，盲孔的軸線與毛坯本體的軸線共線，兩個(gè)盲孔的孔口位于毛坯本體的不同端，兩個(gè)盲孔均為錐形圓孔，各盲孔的直徑最大位置均位于盲孔的開口端。本齒輪毛坯作為齒輪鍛造過程中精鍛工藝的原料，采用此種形式的齒輪毛坯，可使得齒輪精度鍛造技術(shù)能夠適用于厚度更大的齒輪鍛造加工中。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及齒輪加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于齒輪精鍛工藝的齒輪毛坯。

背景技術(shù)

目前，直齒圓柱齒輪主要是通過傳統(tǒng)的金屬切削加工或熱模鍛制坯與切削加工相結(jié)合的方法來制造，切削加工制造方法存在著生產(chǎn)效率低，材料利用率不高、輪齒金屬纖維的連續(xù)性遭到破壞等問題，以上問題導(dǎo)致直齒圓柱齒輪具有綜合性能較差、齒輪壽命低等缺點(diǎn)。

如申請?zhí)枮?01811273204.7的實(shí)用新型專利提供的技術(shù)方案所述，現(xiàn)有技術(shù)中，出現(xiàn)了基于鍛造的齒輪加工工藝。業(yè)界普遍認(rèn)為，用精密鍛造(精鍛)的方法加工齒輪，可以提高材料的利用率、提高生產(chǎn)效率、提高齒輪機(jī)械性能、降低成本和增強(qiáng)市場競爭力。尤其對用于汽車工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)、齒輪精密鍛造具有更大的效益和潛力。

盡管齒輪精密鍛造具有諸多優(yōu)點(diǎn)，并已用于錐齒輪的規(guī)模生產(chǎn)，但距運(yùn)用于一定尺寸的圓柱直齒輪和斜齒輪的規(guī)模生產(chǎn)還有一定距離。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對上述提出的齒輪精密鍛造距運(yùn)用于一定尺寸的圓柱直齒輪和斜齒輪的規(guī)模生產(chǎn)還有一定距離的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種用于齒輪精鍛工藝的齒輪毛坯。本齒輪毛坯作為齒輪鍛造過程中精鍛工藝的原料，采用此種形式的齒輪毛坯，可使得齒輪精度鍛造技術(shù)能夠適用于厚度更大的齒輪鍛造加工中。

針對上述問題，本實(shí)用新型提供的用于齒輪精鍛工藝的齒輪毛坯通過以下技術(shù)要點(diǎn)來解決問題：用于齒輪精鍛工藝的齒輪毛坯，包括毛坯本體，所述毛坯本體為：中央設(shè)置有兩個(gè)盲孔的柱狀結(jié)構(gòu)，兩個(gè)盲孔同軸，盲孔的軸線與毛坯本體的軸線共線，兩個(gè)盲孔的孔口位于毛坯本體的不同端，兩個(gè)盲孔均為錐形圓孔，各盲孔的直徑最大位置均位于盲孔的開口端。

現(xiàn)有技術(shù)中，雖然齒輪精鍛工藝能夠運(yùn)用于如直齒圓柱齒輪加工中，但由于在鍛造過程中，一般情況下毛坯軸線方向上的中間位置最先發(fā)生鍛造變形，在鍛壓過程中，如果所要制備的齒輪厚度過厚，難以使得毛坯側(cè)面各位置發(fā)生均勻的塑性變形以填滿凹模型腔，故現(xiàn)有不預(yù)先在毛坯上設(shè)置孔道的加工方案，齒輪精鍛工藝一般僅能夠運(yùn)用于厚度小于10mm的齒輪加工中；預(yù)先在毛坯上設(shè)置孔道，同時(shí)在鍛造時(shí)在孔道中嵌入芯棒的加工方案，齒輪精鍛工藝一般僅能夠運(yùn)用于厚度小于20mm的齒輪加工中。

本方案提供的毛坯在鍛造時(shí)，所使用到的模具包括具有型腔的凸模以及用于鍛打的上模，所述凹模的型腔中部設(shè)置有第一凸臺(tái)，所述第一凸臺(tái)的外形與其中一個(gè)盲孔(毛坯本體下側(cè)盲孔)的外形匹配，用于鍛打的上模下端中部設(shè)置有第二凸臺(tái)，所述第二凸臺(tái)的外形與另一個(gè)盲孔(毛坯本體上側(cè)盲孔)的外形匹配。

在進(jìn)行精鍛時(shí)，第一凸臺(tái)與毛坯下端的盲孔孔壁貼合，第二凸臺(tái)與毛坯上端的盲孔孔壁貼合，在進(jìn)行鍛打時(shí)，通過第一凸臺(tái)和第二凸臺(tái)各點(diǎn)對毛坯上盲孔孔壁的約束，使得毛坯在軸線方向上的各個(gè)位置以及周向方向上的各個(gè)位置均具有較為均勻的受力，通過優(yōu)化毛坯金屬的剛性流動(dòng)性，達(dá)到均勻精鍛工藝或工步中毛坯側(cè)面各點(diǎn)變形量的目的，使得齒輪精鍛工藝能夠良好的運(yùn)用于厚度小于100mm的齒輪加工中。同時(shí)采用本方案，可使得精鍛工藝得到的精鍛件錐度為現(xiàn)有其他精鍛工藝或精鍛工步得到的精鍛件的百分之40甚至更小，通過縮小后續(xù)加工余量，達(dá)到提高齒輪加工效率、降低齒輪加工成本的效果。同時(shí)采用本方案，由于這些齒輪的制造不再局限于傳統(tǒng)切削加工制造方法，故本采用本方案還可提高厚尺寸齒輪的產(chǎn)品質(zhì)量。

本毛坯可為如直齒圓柱齒輪、錐齒輪等適合精鍛工藝制造的齒輪毛坯。