CN101983796A - 模芯浮动式双联齿轮精锻模具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模芯浮动式双联齿轮精锻模具，它包括上模、下模、模芯和弹性元件。所述上模设有锥齿轮齿形模腔。下模设有立置的圆柱形凸台，其直径等于圆柱齿轮的齿根圆直径。模芯内孔壁为圆柱齿轮齿形模腔，模芯内孔与凸台间隙配合，外壁与下模内孔间隙配合。弹性元件安装在下模内腔中支撑模芯构成轴向浮动结构。在压力机推动下上模下行，上模与模芯配合压出锥齿轮，继续下行的上模克服弹性元件的弹性力推动模芯下移，而下模居中的凸台静止，由于锻模内容积减少使凸台上的坯料进一步被挤压，助此处的圆柱齿轮成形。本发明仅需一套动系统实现两步成形，使得锻压产品质量稳定，生产效率高，运行成本低，故障率低。
Description
技术领域
本发明涉及一种锻压成形模具，特别是齿轮精锻成形的模具。
背景技术
汽车变速齿轮是一种在交变载荷下工作的传动件，其强度指标及精度要求较高，用常规切削方法制作的汽车变速齿轮达不到设计要求。随着现代制造业的技术进步，当代齿轮制造业中普遍采用模锻技术实现汽车变速齿轮精锻成形。现有技术在单面齿轮精锻成形方面已很成熟，广为应用。差速器齿轮是一种双联齿轮，其一端面为锥齿轮，另一端为圆柱齿轮。锥齿轮处在大端面上，模锻时正面承受压力的锥齿易成形。圆柱齿轮处在圆锥齿轮的背后圆柱面上，其成形方向与压力平行，仅靠上模压力不能做到圆柱齿轮足模锻造，此难点制约了双联齿轮精锻成形制造。中国专利公开号： CN2562520A是现有技术中攻克此类双联齿轮精锻成形最具有代表性的技术之一。该技术在下模中设有与上模运动方向相反的顶杆，在上模锻压成形后，油缸驱动顶杆向上挤压坯料，助圆柱齿轮成形。此结构改进克服了双联齿轮精锻成形的技术难关，为工业化生产提供了可靠技术装备。但是，现有技术采用两套动力系统分别成形技术，其生产效率不够高，而且两套相互独立运行的动力系统运行成本大、故障率高，所以进一步改进仍有必要。
发明内容
本发明主要针对现有技术的不足，提出一种在上模一次下行锻压过程中实现锻件双面齿部成形的模芯浮动式双联齿轮精锻模具，该模具结构简单、合理，成形质量好，锻压效率高。
本发明通过下述技术方案实现技术目标。
模芯浮动式双联齿轮精锻模具，它包括上模、下模、模芯和弹性元件。所述上模朝下端面设有锥齿轮齿形模腔。其改进之处在于：所述下模为内凹腔体，腔底居中设有立置的凸台，该凸台为圆柱体，其直径等于圆柱齿轮的齿根圆直径。所述模芯为圆套结构，内孔壁为圆柱齿轮齿形模腔，模芯内孔与凸台间隙配合，外壁与下模内孔间隙配合。所述弹性元件安装在下模内凹腔体中，弹性元件支撑模芯构成轴向浮动结构。
上述结构的弹性元件是一种碟形弹簧。
本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：
1、模芯浮动结构简单、制作容易；
2、由上模一次施压，双面齿部顺序成形，锻压效率高；
3、一套动力系统，设备运行成本低，故障率低。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2现有技术对比结构示意图。
具体实施方式
下面根据附图对本发明作进一步说明。
图1所示的模芯浮动式双联齿轮精锻模具，它包括上模1、下模2、模芯3和弹性元件4。本发明锻压的产品是差速器齿轮，该齿轮大端面上设有锥齿轮，锥齿轮的背面圆柱面上设有同轴的圆柱齿轮。所述上模1位于上端，朝下的端面设有锥齿轮齿形模腔。下模2位于上模1之下，两者同轴。下模2为内凹腔体，腔底居中设有立置的凸台2.1，凸台2.1为圆柱体，其直径等于圆柱齿轮的齿根圆直径。模芯3为圆套结构，内孔壁为圆柱齿轮齿形模腔，模芯3内孔与凸台2.1间隙配合，外壁与下模2内孔间隙配合。弹性元件4安装在下模2内凹腔体中，弹性元件4支撑模芯3构成轴向浮动结构，本实施例中弹性元件4是碟形弹簧。
本发明实施锻压时，首先将坯料5插入模芯3内孔中直抵凸台2.1端面，启动压力机推动上模1下行，上模1与模芯3配合压出锥齿轮，继续下行的上模1克服弹性元件4的弹性力，推动模芯3下移，而下模2居中的凸台2.1静止，由于锻模内容积减少，从而使凸台2.1之上的坯料5被进一步挤压，助此处的圆柱齿轮成形。
本发明只需压力机一次推动上模1下行锻压，顺序实现两步成形，使得锻压的产品质量稳定，生产效率高。另外，本发明中仅用一套动力系统，运行成本比现有技术低，而且故障率也相应降低。
Claims (2)
1.模芯浮动式双联齿轮精锻模具，它包括上模（1）、下模（2）、模芯（3）和弹性元件（4）；所述上模（1）朝下端面设有锥齿轮齿形模腔；其特征在于：所述下模（2）为内凹腔体，腔底居中设有立置的凸台（2.1），该凸台（2.1）为圆柱体，其直径等于圆柱齿轮的齿根圆直径；所述模芯（3）为圆套结构，内孔壁为圆柱齿轮齿形模腔，模芯（3）内孔与凸台（2.1）间隙配合，外壁与下模（2）内孔间隙配合；所述弹性元件（4）安装在下模（2）内凹腔体中，弹性元件（4）支撑模芯（3）构成轴向浮动结构。
2.权利要求1所述的模芯浮动式双联齿轮精锻模具，其特征在于：所述弹性元件（4）为碟形弹簧。
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