CN102825088A - 一种齿轮轴冷挤压模具及其挤压工艺 - Google Patents

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沈国平
黄祥根
周潘德
黄汉兴
陈小刚
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Abstract

本发明公开了一种齿轮轴冷挤压模具及其挤压工艺，所述冷挤压模具包括齿轮模，所述齿轮模的上方设置下盖模，所述下盖模上设置上模座，所述上模座内自上而下依次安装垫板、螺纹中径模以及方榫模，且所述方榫模与下盖模之间设置压管模，冷挤压工艺包括以下步骤：将原材料的头部镦粗；采用粗车或粗磨提高工件表面粗糙度，工件表面附着一层润滑膜，让工件与模具接触顺畅，挤齿：将头部的齿轮及中部的方榫一次挤压成型，上述冷挤压模具及其挤压工艺具有生产效率高、生产的零件精度及表面粗糙度高以及节省原材料的优点。

Description

一种齿轮轴冷挤压模具及其挤压工艺
技术领域
本发明涉及齿轮轴加工技术领域，尤其涉及一种齿轮轴冷挤压模具及其挤压工艺。
背景技术
目前，传统的齿轮轴多是采用Y3608卧式滚齿机上加工，该加工方法存在着许多缺点与不足：
1，生产效率低：每加工一件需约3～5分钟；
2，生产零件精度较差：尺寸的一致性差、变动量大；
3，生产零件的表面粗糙度差：齿面的表面粗糙度只能达到Ra3.2左右，而且滚刀需经常刃磨；
4，工人劳动强度大：工人每生产一件就需要装夹一次，
5，零件报废量大：由于尺寸不稳定，造成报废量大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种齿轮轴冷挤压模具及其挤压工艺，其具有生产效率高、生产的零件精度及表面粗糙度高以及节省原材料的特点，以解决现有技术中齿轮轴采用滚齿机加工存在的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种齿轮轴冷挤压模具，其包括齿轮模，所述齿轮模的上方设置下盖模，所述下盖模上设置上模座，所述上模座内自上而下依次安装垫板以及方榫模，且所述方榫模与下盖模之间设置压管模。
特别地，所述齿轮模的齿数为15，压力角为20°，模数为0.9，公法线长度4.180，变位系数+0.02。
特别地，所述上模座内于垫板和方榫模之间还设置螺纹中径模。
一种齿轮轴冷挤压工艺，其包括以下步骤：
1）热镦坯料：将原材料的头部（即齿轮部分）镦粗；
2）外形尺寸加工：采用粗车或粗磨提高工件表面粗糙度，以满足模具挤齿的要求；
3）表面润滑：工件表面附着一层润滑膜，让工件与模具接触顺畅，同时延长模具使用寿命；
4）挤齿：利用模具将头部的齿轮及中部的方榫一次挤压成型。
特别地，所述步骤4采用YF32-1001000kN压力机挤压成型。
本发明的有益效果为，与现有技术相比所述齿轮轴冷挤压模具及其挤压工艺具有以下优点：
1、生产效率高，比滚齿的效率提高了近30倍；
2、生产的零件精度及表面粗糙度高，滚齿加工的工件表面粗糙度只能达到Ra3.2左右，挤齿则能达到Ra1.6以上，且尺寸的变动量小；
3、原材料用量大大减少，节省了成本。
附图说明
图1是本发明具体实施方式1提供的齿轮轴冷挤压模具的结构示意图；
图2是本发明具体实施方式1提供的齿轮轴冷挤压工艺的热镦坯料的工件状态示意图；
图3是本发明具体实施方式1提供的齿轮轴冷挤压工艺的挤压后成品的工件状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
请参阅图1所示，图1是本发明具体实施方式1提供的齿轮轴冷挤压模具的结构示意图。
本实施例中，一种齿轮轴冷挤压模具包括齿轮模1，所述齿轮模1的上方设置下盖模2，所述下盖模2上设置上模座3，所述上模座3内自上而下依次安装垫板4、螺纹中径模5以及方榫模6，且所述方榫模6与下盖模2之间设置压管模7，且所述齿轮模1的齿数为15，压力角为20°，模数为0.9，公法线长度4.180，变位系数+0.02。
请参阅图2和图3所示，一种齿轮轴冷挤压工艺，其包括以下步骤：
1）热镦坯料：将原材料的头部（即齿轮部分）镦粗；
2）外形尺寸加工：采用粗车或粗磨提高工件表面粗糙度，以满足模具挤齿的要求；
3）表面润滑：工件表面附着一层润滑膜，让工件与模具接触顺畅，同时延长模具使用寿命；
4）挤齿：利用模具装配于YF32-1001000kN压力机上，将头部的齿轮及中部的方榫一次挤压成型。
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种齿轮轴冷挤压模具，其特征在于：包括齿轮模，所述齿轮模的上方设置下盖模，所述下盖模上设置上模座，所述上模座内自上而下依次安装垫板以及方榫模，且所述方榫模与下盖模之间设置压管模。
2.根据权利要求1所述的齿轮轴冷挤压模具，其特征在于，所述齿轮模的齿数为15，压力角为20°,模数为0.9，公法线长度4.180，变位系数+0.02。
3.根据权利要求1所述的齿轮轴冷挤压模具，其特征在于，所述上模座内于垫板和方榫模之间还设置螺纹中径模。
4.一种齿轮轴冷挤压工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1）热镦坯料：将原材料的一端头部镦粗；
2）外形尺寸加工：采用粗车或粗磨提高工件表面粗糙度，以满足模具挤齿的要求；
3）表面润滑：工件表面附着一层润滑膜，让工件与模具接触顺畅，同时延长模具使用寿命；
4）挤齿：利用模具将头部的齿轮及中部的方榫一次挤压成型。
5.根据权利要求4所述的齿轮轴冷挤压工艺，其特征在于，所述步骤4采用YF32-1001000kN压力机挤压成型。
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