CN101966553B - 中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，可提高从动齿轮的生产效率和力学性能且减少材料消耗量。上述制造方法包括：先将坯料镦粗成加工件，再将加工件进行冲孔和去连皮，然后将加工件进行预整形以及扩孔，最后将加工件通过碾压成形，形成从动齿轮。与现有技术相比，上述方法由于为直接成形，无需经过齿形初切加工，因此可提高生产效率，还可提高从动齿轮的力学性能。上述镦粗、扩孔、去连皮以及预整形都可通过开式曲柄压力机来完成，通过开式曲柄压力机可对加工件的轴向高度精确控制，从而有利于减少在加工过程中产生毛刺以及飞边等缺陷的可能性。

Description

中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法

技术领域

本发明涉及一种中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法。

背景技术

中小型汽车包括载重2吨以下的货车以及载客11人以下的客车，中小型汽车后桥从动齿轮是中小型汽车后桥主减速箱传递动力的关键零件之一。目前，上述从动齿轮的制造方法为：镦粗工步-冲孔工步-冲连皮工步-压平工步-立式扩孔机成形工步-精车工步，通过精车工步后，再通过切削加工形成轮齿，进而形成最终的从动齿轮。上述镦粗工步是通过锻锤对坯料进行镦粗，形成加工件，所述加工件包括两个端面和一个侧壁，由于锻锤击打坯料产生的噪音较大，导致工人的劳动环境较差。镦粗工步后进行的冲孔工步是通过圆柱形冲头先在加工件上形成一个圆柱形冲孔，后续的冲连皮工步是将冲孔打通成内孔，圆柱形冲孔底面距离加工件的端面之间的料体形成连皮，上述连皮通过冲连皮工步去除，将冲孔打通形成圆柱形内孔，然后通过压平工步和立式扩孔机成形工步形成与从动齿轮形状和尺寸类似的锻件，该锻件上没有加工出轮齿，由于采用上述工艺加工出的锻件的端面上会产生凹坑，且锻件的椭圆度较大并会有扭曲变形，因此，上述锻件会留出一定的加工余量供后续的精车工步进行精车整形，由于既需要精车整形，又需要通过切削加工出轮齿，这就导致从动齿轮在加工过程中材料消耗较大且生产效率低，而且，切削加工形成轮齿需要使用螺旋铣齿机床，螺旋铣齿机床的费用较高，使得整个从动齿轮的生产成本较高。另外，精车工步和切削都会破坏最终的从动齿轮内部的金属纤维组织，使得最终的从动齿轮的力学性能较差，例如从动齿轮的弯曲疲劳强度、齿面接触疲劳强度与耐磨性较低，使用寿命短。

上述从动齿轮包括上端面、下端面、从动齿轮的通孔和从动齿轮的侧壁，上述上端面为环形平面，上述下端面上设置有轮齿，上述轮齿的轮齿锥面与从动齿轮的径向之间的夹角为A2角，上述从动齿轮的通孔包括上圆台形部分和下圆台形部分，上述上圆台形部分的小端直径尺寸为d4且大端直径尺寸为d3，上述上圆台形部分的小端与上端面相连，上述上圆台形部分的大端与下圆台形部分的小端相连且上圆台形部分的内壁与从动齿轮的轴向之间的夹角为A3角；上述下圆台形部分的小端直径尺寸为d2且大端直径尺寸为d1，上述下圆台形部分的大端与下端面相连，上述下圆台形部分的锥形内壁与从动齿轮的轴向夹角为A4角；上述从动齿轮的侧壁包括锥形加工面和柱形加工面，上述锥形加工面的小端与上述上端面相连，上述锥型加工面的大端通过柱形加工面与从动齿轮的下端面相连，上述锥形加工面与从动齿轮的轴向之间的夹角为A1角。

另外，中国专利00229371.4公开了一种锥辊碾压机，该碾压机属于锻压机，其液压缸安装在床身的上横梁上，活动压头通过轴承安装在活动横梁上，可旋转，床身，液压缸，活动压头同轴，在活动压头的轴线两侧对称位置上，两锥辊通过轴承安装在活动压头上，锥辊既可公转又可自转，加工件安装在两锥辊下方的模具中，通过两锥辊的碾压使加工件成形。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种可提高从动齿轮的生产效率和力学性能且减少材料消耗量的中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，包括以下步骤：

A、将坯料通过镦粗工步形成加工件，所述加工件的高度为H5；

B、将步骤A得到的加工件置于设置有圆台形冲头的冲孔工位上，通过冲头在加工件上形成圆台形冲孔以及冲孔连皮，所述冲孔连皮的高度为大于0且小于6mm，上述冲头的锥角为A3角，冲头的小端直径为d5；

C、再将加工件置于设置有圆柱形冲连皮冲子和漏孔的冲连皮工位上，通过冲连皮冲子将加工件内的冲孔连皮除去，在加工件上形成上方为圆台形下方为圆柱形的内孔，所述冲连皮冲子的直径为d6，且1mm≤(d6-d5)≤2mm，去除冲孔连皮后的加工件的高度为H5；

D、再将加工件置于预整形工位对加工件的内孔和两个端面进行预整形，所述预整形工位包括上模和下模，所述加工件置于下模上，通过上模和下模对加工件进行模锻，使内孔的圆台形部分的小端直径为d7，使内孔的圆柱形部分的直径为d6，且d7大于d6，使内孔的圆台形部分的内壁的纵截面形状成为外凸的半径大于10mm的圆弧形，使加工件的两个端面上分别形成与侧壁相连的与内孔径向夹角为A2角的外凸的定位锥面，且上述加工件的高度为H5；

E、再将加工件置于扩孔工位上进行扩孔，所述扩孔工位包括碾压轮和设置在碾压轮下方的芯辊，所述芯辊包括直径为d8的圆柱形前端和锥角为A4角的圆台形后端，所述圆台形后端上直径为d9的小端与所述圆柱形前端相连，且d9-d8＝d1-d2，所述碾压轮沿其侧壁周向设置有环形成形槽，所述加工件通过其上的内孔套于芯辊上且内孔的圆柱形部分与芯辊的圆柱形前端接触，上述加工件通过其两个端面上的定位锥面内嵌于碾压轮的成形槽内，上述加工件的内孔径向分别与碾压轮的轴向和芯辊的轴向垂直，通过上述芯辊的自转以及碾压轮的一边自转一边朝芯辊下压，使上述内孔的圆台形部分的内壁成为与内孔轴向夹角为A4角的锥面，使上述内孔的圆柱形部分的直径为d4、圆台形部分的小端直径为d2且大端直径为d1，使上述内孔的圆台形部分的大端对应的加工件的端面变形为外凸的与内孔径向夹角为A2角的第一圆锥面，使加工件的另一端面变形为外凸的与内孔径向夹角为A2角的第二圆锥面，使加工件的侧壁形成相连的锥面部分和柱面部分，所述锥面部分与内孔轴向夹角为A1角且锥面部分的小端与所述第一圆锥面相连，所述柱面部分与第二圆锥面相连，上述柱面部分的直径为D4且轴向高度为H7，且加工件的轴向高度为H6；

F、再将加工件置于轮齿成形工位上，所述轮齿成形工位包括芯模、齿形底模、浮动模和两个锥辊，所述芯模包括与从动齿轮的通孔适配的芯模外壁，上述加工件通过其通孔嵌套在芯模外壁上，上述加工件的第二圆锥面朝向外嵌于芯模上的齿形底模的齿形型腔，所述齿形型腔的底端与芯模外壁的底端相连且齿形型腔与从动齿轮的轮齿适配，所述浮动模包括与上述齿形底模的外壁滑动配合的环形内壁，在上述加工件的上方且位于上述加工件的通孔轴线两侧以上述通孔轴线为对称轴对称设置有所述两个锥辊，上述两个锥辊的轴线的交点位于上述加工件的通孔轴线上；

G、再通过步骤F中的两个锥辊对加工件碾压成形形成从动齿轮，所述碾压成形过程为，使上述两个锥辊绕上述加工件的通孔周向同步公转，使上述芯模、齿形底模和浮动模朝两个锥辊上移，当浮动模的环形内壁的顶端与锥辊接触时，浮动模停止上移，当芯模上的加工件的第一圆锥面与上述两个锥辊接触时，使两个锥辊一边绕加工件的通孔周向同步公转、一边绕各自的转轴进行自转，此时，既公转又自转的两个锥辊、芯模外壁、齿形底模的齿形型腔以及浮动模的环形内壁形成齿轮成形腔，再通过芯模和齿形底模朝两个锥辊的同步上移使上述加工件充满所述齿轮成形腔，当上述加工件通过上述齿轮成形腔形成从动齿轮时，碾压成形过程完成；

上述各种尺寸的含义如下：

H1：从动齿轮的轴向高度；

H3：从动齿轮的侧壁的柱形加工面的轴向高度；

H6：加工件的轴向高度，范围为5mm≤(H6-H1)≤7mm；

H7：扩孔完成后的加工件的侧壁的柱面部分的轴向高度，范围为1mm≤(H7-H3)≤3mm；

A1角：从动齿轮的侧壁的锥形加工面与从动齿轮的轴向之间的夹角；

A2角：从动齿轮的轮齿锥面与从动齿轮的径向之间的夹角；

A3角：从动齿轮的上圆台形部分的锥形内壁与从动齿轮的轴向之间的夹角；

A4角：从动齿轮的通孔的下圆台形部分的锥形内壁与从动齿轮的轴向之间的夹角；

D1：从动齿轮的侧壁的柱形加工面的直径；

D4：扩孔完成后的加工件的侧壁的柱面部分的直径，范围为2mm≤(D1-D4)≤5mm；

d1：从动齿轮的下圆台形部分的大端直径；

d2：从动齿轮的下圆台形部分的小端直径；

d4：从动齿轮的上圆台形部分的小端直径；

d8：芯辊的圆柱形前端的直径，范围为5mm≤(d4-d8)≤10mm。

进一步的是：步骤A中所述的镦粗工步为通过开式曲柄压力机以及安装在所述开式曲柄压力机上的平板式镦粗台对坯料进行镦粗成形，所述镦粗成形通过开式曲柄压力机的一次行程完成。

进一步的是：步骤B中所述的冲孔工位的圆台形冲头由开式曲柄压力机驱动，且圆台形冲头通过开式曲柄压力机的一次行程在加工件上形成圆台形冲孔以及冲孔连皮。

进一步的是：步骤C中所述的圆柱形冲连皮冲子由开式曲柄压力机驱动，且圆柱形冲连皮冲子通过开式曲柄压力机的一次行程将加工件上的冲孔连皮除去。

进一步的是：步骤D中所述的上模和下模安装在开式曲柄压力机上，上述上模通过开式曲柄压力机驱动并通过开式曲柄压力机的一次行程对所述加工件完成模锻。

进一步的是：步骤D中所述的下模上设置有定位凸台，所述置于下模上的加工件通过其上的内孔的圆柱形部分套接在所述定位凸台上进行定位。

进一步的是：步骤D中所述的加工件的两个端面上形成的定位锥面以上述加工件的内孔轴向高度的中点位置对应的横截面为对称面呈镜面对称关系。

进一步的是：步骤G中的使两个锥辊绕各自的转轴进行自转是通过两个锥辊与上述加工件接触后在绕加工件的通孔周向同步公转时，上述两个锥辊与加工件之间产生的摩擦力来实现的。

本发明的有益效果是：

1、由于采用锻造和碾压成形，且不需要通过精车工步和轮齿切削成形，使得生产效率较高，每分钟可生产6件以上的从动齿轮，另外，分别采用开式曲柄压力机的一次行程来完成镦粗、冲盲孔，去除连皮以及预整形，可以进一步的提高生产效率。

2、由于不需要精车工步和轮齿切削成形，可以提高从动齿轮的力学性能。

3、由于开式曲柄压力机的下压量可以准确控制，因此加工件在各个加工步骤中的轴向高度可准确控制，这就使得加工件在扩孔过程中出现毛刺和飞边的可能性降低。

4、在预整形过程中，加工件的两个端面上形成的定位锥面呈镜面对称关系，可以有效减少预整形所需设备的载荷，减少设备投资，降低生产成本。

5、在扩孔过程中，由于加工件通过两个端面上的定位锥面内嵌于碾压轮的成形槽内，且两个定位锥面与加工件的通孔径向的夹角相等，使得加工件容易成形，且不易产生毛刺和飞边，而且可以避免在后续的碾压成形过程中产生折叠。

6、由于所述两个锥辊为对称设置且每个锥辊的轴线与加工件的通孔轴线交于同一点，这就使得在碾压过程中不存在偏心载荷，由于不存在偏心载荷，可以使整形工位的结构比较简单，不需要其它的辅助设备来调整偏心载荷。

7、由于锥辊的碾压过程是一个对称的局部累积变形过程，可以有效的消除加工件上存在的缺陷。

附图说明

图1为将加工件上冲出圆台形盲孔的示意图；

图2为将加工件上连皮除去的示意图；

图3为将加工件进行预整形的示意图；

图4为碾压轮与芯辊的位置关系示意图；

图5为扩孔过程示意图；

图6为扩孔完成后的加工件的示意图；

图7为齿轮成形腔的示意图；

图8为碾压成形过程的示意图；

图9为从动齿轮的示意图；

图10为图9中B区域的放大图。

图中标记为：11-加工件，12-端面，13-侧壁，14-盲孔，15-连皮，23-通孔，24-圆柱形部分，25圆台形部分-，26-内壁，33-定位锥面，45-第一圆锥面，46-第二圆锥面，48-柱面部分，49-锥面部分，50-锥形内壁，51-从动齿轮，52-齿轮锥面，53-下圆台形部分，54-从动齿轮的通孔，55-上圆台形部分，56-上圆台形部分的锥形内壁，57-从动齿轮的侧壁，58-锥形加工面，59-柱形加工面，60-轮齿，100-圆台形冲头，200-圆柱形冲头，300-上模，301-下模，302-定位凸台，400-碾压轮，401-芯辊，402-成形槽，403-圆柱形前端，404-圆台形后端，500-锥辊，501-芯模，502-外壁，503-齿形底模，504-浮动模，505-齿形底模的外壁，506-环形内壁，507-齿形型腔，508-齿轮成形腔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，包括以下步骤：

A、将坯料通过镦粗工步形成加工件11，所述加工件11的高度为H5；

B、将步骤A得到的加工件11置于设置有圆台形冲头100的冲孔工位上，如图1所示，通过冲头100在加工件11上形成圆台形冲孔14以及冲孔连皮15，所述冲孔连皮15的高度为大于0且小于6mm，上述冲头100的锥角为A3角603，冲头100的小端直径为d5，d5优选方式为45mm；

C、再将加工件11置于设置有圆柱形冲连皮冲子200和漏孔的冲连皮工位上，如图2所示，通过冲连皮冲子200将加工件11内的冲孔连皮15除去，在加工件11上形成上方为圆台形下方为圆柱形的内孔23，所述冲连皮冲子200的直径为d6，且1mm≤(d6-d5)≤2mm，去除冲孔连皮15后的加工件11的高度为H5；另外，上述内孔23的圆台形部分25的锥角为A3角603；

D、如图3所示，再将加工件11置于预整形工位对加工件11的内孔23和两个端面12进行预整形，所述预整形工位包括上模300和下模301，所述加工件11置于下模301上，通过上模300和下模301对加工件11进行模锻，使内孔23的圆台形部分25的小端直径为d7，使内孔23的圆柱形部分24的直径为d6，且d7大于d6，使内孔23的圆台形部分25的内壁26的纵截面形状成为外凸的半径大于10mm的圆弧形，使加工件11的两个端面12上分别形成与侧壁13相连的与内孔径向夹角为A2角602的外凸的定位锥面33，且上述加工件11的高度为H5；即预整形后的加工件11的高度与镦粗后以及去除连皮后的加工件11的高度相等；

E、如图4至图6所示，再将加工件11置于扩孔工位上进行扩孔，所述扩孔工位包括碾压轮400和设置在碾压轮400下方的芯辊401，所述芯辊包括直径为d8的圆柱形前端403和锥角为A4角604的圆台形后端404，所述圆台形后端404上直径为d9的小端与所述圆柱形前端403相连，且d9-d8＝d1-d2，所述碾压轮400沿其侧壁周向设置有环形成形槽402，所述加工件11通过其上的内孔23套于芯辊401上且内孔23的圆柱形部分24与芯辊401的圆柱形前端403接触，上述加工件11通过其两个端面12上的定位锥面33内嵌于碾压轮400的成形槽402内，上述加工件11的内孔径向分别与碾压轮400的轴向和芯辊401的轴向垂直，通过上述芯辊401的自转以及碾压轮400的一边自转一边朝芯辊401下压，使上述内孔23的圆台形部分25的内壁26成为与内孔轴向夹角为A4角604的锥面，使上述内孔23的圆柱形部分24的直径为d4、圆台形部分25的小端直径为d2且大端直径为d1，使上述内孔23的圆台形部分25的大端对应的加工件11的端面变形为外凸的与内孔径向夹角为A2角602的第一圆锥面45，使加工件11的另一端面变形为外凸的与内孔径向夹角为A2角602的第二圆锥面46，使加工件11的侧壁13形成相连的锥面部分49和柱面部分48，所述锥面部分49与内孔轴向夹角为A1角601且锥面部分49的小端与所述第一圆锥面45相连，所述柱面部分48与第二圆锥面46相连，上述柱面部分48的直径为D4且轴向高度为H7，且加工件11的轴向高度为H6；

F、如图7所示，再将加工件11置于轮齿成形工位上，所述轮齿成形工位包括芯模501、齿形底模503、浮动模504和两个锥辊500，所述芯模501包括与从动齿轮的通孔53适配的芯模外壁502，上述加工件11通过其通孔23嵌套在芯模外壁502上，上述加工件11的第二圆锥面46朝向外嵌于芯模501上的齿形底模503的齿形型腔507，所述齿形型腔507的底端与芯模外壁502的底端相连且齿形型腔507与从动齿轮51的轮齿60适配，所述浮动模504包括与上述齿形底模的外壁505滑动配合的环形内壁506，在上述加工件11的上方且位于上述加工件11的通孔轴线两侧以上述通孔轴线为对称轴对称设置有所述两个锥辊500，上述两个锥辊500的轴线的交点位于上述加工件11的通孔轴线上；

G、如图8至图10所示，再通过步骤F中的两个锥辊500对加工件11进行碾压成形形成从动齿轮51，所述碾压成形过程为，使上述两个锥辊500绕上述加工件11的通孔周向同步公转，使上述芯模501、齿形底模503和浮动模504朝两个锥辊500上移，当浮动模504的环形内壁506的顶端与锥辊接触时，浮动模504停止上移，当芯模501上的加工件11的第一圆锥面45与上述两个锥辊500接触时，使两个锥辊500一边绕加工件11的通孔周向同步公转、一边绕各自的转轴进行自转，此时，既公转又自转的两个锥辊500、芯模外壁502、齿形底模503的齿形型腔507以及浮动模504的环形内壁506形成齿轮成形腔508，再通过芯模501和齿形底模503朝两个锥辊500的同步上移使上述加工件11充满所述齿轮成形腔508，当上述加工件通过上述齿轮成形腔508形成从动齿轮51时，碾压成形过程完成。另外，步骤G中的使两个锥辊绕各自的转轴进行自转是通过两个锥辊与上述加工件接触后在绕加工件的通孔周向同步公转时，上述两个锥辊与加工件之间产生的摩擦力来实现的，这样有利于简化两个锥辊的驱动机构，也有利于节约能源，当然上述两个锥辊绕各自转绕进行自转也可以通过驱动机构来完成，只是这样会使驱动机构的结构复杂且能源消耗较大。

上述各种尺寸的含义如下：

H1：从动齿轮51的轴向高度；

H3：从动齿轮的侧壁57的柱形加工面59的轴向高度；

H6：加工件11的轴向高度，范围为5mm≤(H6-H1)≤7mm；

H7：扩孔完成后的加工件11的侧壁13的柱面部分48的轴向高度，范围为1mm≤(H7-H3)≤3mm；

A1角：从动齿轮的侧壁57的锥形加工面58与从动齿轮51的轴向之间的夹角；

A2角：从动齿轮51的轮齿锥面52与从动齿轮51的径向之间的夹角；

A3角：从动齿轮51的上圆台形部分的锥形内壁56与从动齿轮51的轴向之间的夹角；

A4角：从动齿轮的通孔54的下圆台形部分53的锥形内壁50与从动齿轮51的轴向之间的夹角；

D1：从动齿轮的侧壁57的柱形加工面59的直径；

D4：扩孔完成后的加工件11的侧壁13的柱面部分48的直径，范围为2mm≤(D1-D4)≤5mm；

d1：从动齿轮51的下圆台形部分53的大端直径；

d2：从动齿轮51的下圆台形部分53的小端直径；

d4：从动齿轮51的上圆台形部分55的小端直径；

d8：芯辊401的圆柱形前端403的直径，范围为5mm≤(d4-d8)≤10mm。

为了提高生产效率，进一步的是：步骤A中所述的镦粗工步为通过开式曲柄压力机以及安装在所述开式曲柄压力机上的平板式镦粗台对坯料进行镦粗成形，所述镦粗成形通过开式曲柄压力机的一次行程完成。类似的，步骤B中所述的冲孔工位的圆台形冲头100由开式曲柄压力机驱动，且圆台形冲头100通过开式曲柄压力机的一次行程在加工件11上形成圆台形冲孔14以及冲孔连皮15。另外，上述镦粗以及冲孔可以在同一台开式曲柄压力机上进行，即通过开式曲柄压力机的第一次行程完成镦粗，再通过第二次行程完成冲孔，这样不但可提高生产效率，也可以降低设备成本。

为了进一步提高生产效率，步骤C中所述的圆柱形冲连皮冲子200由开式曲柄压力机驱动，且圆柱形冲连皮冲子200通过开式曲柄压力机的一次行程将加工件11上的冲孔连皮15除去。类似的，步骤D中所述的上模300和下模301安装在开式曲柄压力机上，上述上模300通过开式曲柄压力机驱动并通过开式曲柄压力机的一次行程对所述加工件11完成模锻。另外，上述去除连皮以及模锻可以在同一台开式曲柄压力机上完成，即通过上述开式曲柄压力机的第一次行程完成去连皮，通过上述开式曲柄压力机的第二次行程完成模锻，这样不但可进一步提高生产效率，也可以进一步降低设备成本。

为了便于模锻过程中的加工件进行定位，提高模锻后的加工件的形状和尺寸精度，步骤D中所述的下模301上设置有定位凸台302，所述置于下模301上的加工件11通过其上的内孔23的圆柱形部分24套接在所述定位凸台302上进行定位。

为了有效减少预整形所需设备的载荷，减少设备投资，降低生产成本，步骤D中所述的加工件11的两个端面12上形成的定位锥面33以上述加工件11的内孔轴向高度的中点位置对应的横截面为对称面呈镜面对称关系。

Claims (8)

1.中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，其特征是包括以下步骤：

A、将坯料通过镦粗工步形成加工件(11)，所述加工件(11)的高度为H5；

B、将步骤A得到的加工件(11)置于设置有圆台形冲头(100)的冲孔工位上，通过冲头(100)在加工件(11)上形成圆台形冲孔(14)以及冲孔连皮(15)，所述冲孔连皮(15)的高度为大于0且小于6mm，上述冲头(100)的锥角为A3角(603)，冲头(100)的小端直径为d5；

C、再将加工件(11)置于设置有圆柱形冲连皮冲子(200)和漏孔的冲连皮工位上，通过冲连皮冲子(200)将加工件(11)内的冲孔连皮(15)除去，在加工件(11)上形成上方为圆台形下方为圆柱形的内孔(23)，所述冲连皮冲子(200)的直径为d6，且1mm≤(d6-d5)≤2mm，去除冲孔连皮(15)后的加工件(11)的高度为H5；

D、再将加工件(11)置于预整形工位对加工件(11)的内孔(23)和两个端面(12)进行预整形，所述预整形工位包括上模(300)和下模(301)，所述加工件(11)置于下模(301)上，通过上模(300)和下模(301)对加工件(11)进行模锻，使内孔(23)的圆台形部分(25)的小端直径为d7，使内孔(23)的圆柱形部分(24)的直径为d6，且d7大于d6，使内孔(23)的圆台形部分(25)的内壁(26)的纵截面形状成为外凸的半径大于10mm的圆弧形，使加工件(11)的两个端面(12)上分别形成与侧壁(13)相连的与内孔径向夹角为A2角(602)的外凸的定位锥面(33)，且上述加工件(11)的高度为H5；

E、再将加工件(11)置于扩孔工位上进行扩孔，所述扩孔工位包括碾压轮(400)和设置在碾压轮(400)下方的芯辊(401)，所述芯辊包括直径为d8的圆柱形前端(403)和锥角为A4角(604)的圆台形后端(404)，所述圆台形后端(404)上直径为d9的小端与所述圆柱形前端(403)相连，且d9-d8＝d1-d2，所述碾压轮(400)沿其侧壁周向设置有环形成形槽(402)，所述加工件(11)通过其上的内孔(23)套于芯辊(401)上且内孔(23)的圆柱形部分(24)与芯辊(401)的圆柱形前端(403)接触，上述加工件(11)通过其两个端面(12)上的定位锥面(33)内嵌于碾压轮(400)的成形槽(402)内，上述加工件(11)的内孔径向分别与碾压轮(400)的轴向和芯辊(401)的轴向垂直，通过上述芯辊(401)的自转以及碾压轮(400)的一边自转一边朝芯辊(401)下压，使上述内孔(23)的圆台形部分(25)的内壁(26)成为与内孔轴向夹角为A4角(604)的锥面，使上述内孔(23)的圆柱形部分(24)的直径为d4、圆台形部分(25)的小端直径为d2且大端直径为d1，使上述内孔(23)的圆台形部分(25)的大端对应的加工件(11)的端面变形为外凸的与内孔径向夹角为A2角(602)的第一圆锥面(45)，使加工件(11)的另一端面变形为外凸的与内孔径向夹角为A2角(602)的第二圆锥面(46)，使加工件(11)的侧壁(13)形成相连的锥面部分(49)和柱面部分(48)，所述锥面部分(49)与内孔轴向夹角为A1角(601)且锥面部分(49)的小端与所述第一圆锥面(45)相连，所述柱面部分(48)与第二圆锥面(46)相连，上述柱面部分(48)的直径为D4且轴向高度为H7，且加工件(11)的轴向高度为H6；

F、再将加工件(11)置于轮齿成形工位上，所述轮齿成形工位包括芯模(501)、齿形底模(503)、浮动模(504)和两个锥辊(500)，所述芯模(501)包括与从动齿轮的通孔(53)适配的芯模外壁(502)，上述加工件(11)通过其通孔(23)嵌套在芯模外壁(502)上，上述加工件(11)的第二圆锥面(46)朝向外嵌于芯模(501)上的齿形底模(503)的齿形型腔(507)，所述齿形型腔(507)的底端与芯模外壁(502)的底端相连且齿形型腔(507)与从动齿轮(51)的轮齿(60)适配，所述浮动模(504)包括与上述齿形底模的外壁(505)滑动配合的环形内壁(506)，在上述加工件(11)的上方且位于上述加工件(11)的通孔轴线两侧以上述通孔轴线为对称轴对称设置有所述两个锥辊(500)，上述两个锥辊(500)的轴线的交点位于上述加工件(11)的通孔轴线上；

G、再通过步骤F中的两个锥辊(500)对加工件(11)碾压成形形成从动齿轮(51)，所述碾压成形过程为，使上述两个锥辊(500)绕上述加工件(11)的通孔周向同步公转，使上述芯模(501)、齿形底模(503)和浮动模(504)朝两个锥辊(500)上移，当浮动模(504)的环形内壁(506)的顶端与锥辊接触时，浮动模(504)停止上移，当芯模(501)上的加工件(11)的第一圆锥面(45)与上述两个锥辊(500)接触时，使两个锥辊(500)一边绕加工件(11)的通孔周向同步公转、一边绕各自的转轴进行自转，此时，既公转又自转的两个锥辊(500)、芯模外壁(502)、齿形底模(503)的齿形型腔(507)以及浮动模(504)的环形内壁(506)形成齿轮成形腔(508)，再通过芯模(501)和齿形底模(503)朝两个锥辊(500)的同步上移使上述加工件(11)充满所述齿轮成形腔(508)，当上述加工件通过上述齿轮成形腔(508)形成从动齿轮(51)时，碾压成形过程完成；

上述各种尺寸的含义如下：

H6：扩孔加工完成后的加工件(11)的轴向高度，范围为5mm≤(H6-H1)≤7mm，其中H1为从动齿轮(51)的轴向高度；

H7：扩孔完成后的加工件(11)的侧壁(13)的柱面部分(48)的轴向高度，范围为1mm≤(H7-H3)≤3mm，其中H3为从动齿轮的侧壁(57)的柱形加工面(59)的轴向高度；

A1角：从动齿轮的侧壁(57)的锥形加工面(58)与从动齿轮(51)的轴向之间的夹角；

A2角：从动齿轮(51)的轮齿锥面(52)与从动齿轮(51)的径向之间的夹角；

A3角：从动齿轮(51)的上圆台形部分的锥形内壁(56)与从动齿轮(51)的轴向之间的夹角；

A4角：从动齿轮的通孔(54)的下圆台形部分(53)的锥形内壁(50)与从动齿轮(51)的轴向之间的夹角；

D4：扩孔完成后的加工件(11)的侧壁(13)的柱面部分(48)的直径，范围为2mm≤(D1-D4)≤5mm，其中D1为从动齿轮的侧壁(57)的柱形加工面(59)的直径；

d1：从动齿轮(51)的下圆台形部分(53)的大端直径；

d2：从动齿轮(51)的下圆台形部分(53)的小端直径；

d4：从动齿轮(51)的上圆台形部分(55)的小端直径；

d8：芯辊(401)的圆柱形前端(403)的直径，范围为5mm≤(d4-d8)≤10mm。

2.如权利要求1所述的中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，其特征是：步骤A中所述的镦粗工步为通过开式曲柄压力机以及安装在所述开式曲柄压力机上的平板式镦粗台对坯料进行镦粗成形，所述镦粗成形通过开式曲柄压力机的一次行程完成。

3.如权利要求1所述的中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，其特征是：步骤B中所述的冲孔工位的圆台形冲头(100)由开式曲柄压力机驱动，且圆台形冲头(100)通过开式曲柄压力机的一次行程在加工件(11)上形成圆台形冲孔(14)以及冲孔连皮(15)。

4.如权利要求1所述的中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，其特征是：步骤C中所述的圆柱形冲连皮冲子(200)由开式曲柄压力机驱动，且圆柱形冲连皮冲子(200)通过开式曲柄压力机的一次行程将加工件(11)上的冲孔连皮(15)除去。

5.如权利要求1所述的中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，其特征是：步骤D中所述的上模(300)和下模(301)安装在开式曲柄压力机上，上述上模(300)通过开式曲柄压力机驱动并通过开式曲柄压力机的一次行程对所述加工件(11)完成模锻。

6.如权利要求1所述的中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，其特征是：步骤D中所述的下模(301)上设置有定位凸台(302)，所述置于下模(301)上的加工件(11)通过其上的内孔(23)的圆柱形部分(24)套接在所述定位凸台(302)上进行定位。

7.如权利要求1所述的中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，其特征是：步骤D中所述的加工件(11)的两个端面(12)上形成的定位锥面(33)以上述加工件(11)的内孔轴向高度的中点位置对应的横截面为对称面呈镜面对称关系。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的中小型汽车后桥从动齿轮的制造方法，其特征是：步骤G中的使两个锥辊(500)绕各自的转轴进行自转是通过两个锥辊(500)与上述加工件(11)接触后在绕加工件(11)的通孔周向同步公转时，上述两个锥辊(500)与加工件(11)之间产生的摩擦力来实现的。

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