CN109865840A - 一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，包括下列步骤：步骤一：利用可拆卸式分层隔套将成型模具下凹模的成型凹槽分割成外包于成型立柱的改性容纳环槽和外包于改性容纳环槽的基体容纳槽；步骤二：分别对改性容纳环槽和基体容纳槽填充不同冶金粉末；步骤三：拆卸分层隔套使改性容纳环槽与基体容纳槽合并形成填充有分层混合冶金粉末的成型凹槽；步骤四：利用上凸模冲压下凹模内的分层混合冶金粉末，获得汽车变速箱齿轮支架；实现分层添加冶金粉末，实现汽车变速箱齿轮支架靠近安装孔的部分和其他部分采用不同材料一体成型，生产效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种齿轮支架成型方法，具体涉及一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法。
背景技术
粉末冶金材料具有传统熔铸工艺所无法获得的独特的化学组成和物理、力学性能，如材料的孔隙度可控，材料组织均匀、无宏观偏析(即合金凝固后其截面上不同部位没有因液态合金宏观流动而造成的化学成分不均匀现象)，可一次成型等，尤其是利用粉末冶金材料制备汽车变速箱齿轮支架，生产效率高，产品质量好；但在现有技术中，用于生产汽车变速箱齿轮支架的成型模具均只能对单一冶金粉末进行冲压形成汽车变速箱齿轮支架，而汽车变速箱齿轮支架在使用时，在汽车变速箱齿轮支架的齿轮轴安装孔处的强度要求较高，保证使用寿命长，装配精度高，而对其他部位的强度要求不高，而汽车变速箱齿轮支架整体采用高性能的冶金粉末易导致汽车变速箱齿轮支架整体生产成本过高，而汽车变速箱齿轮支架整体采用性能较低的冶金粉末不利于保证产品质量高，使用寿命低。
因此，为解决以上问题，需要一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，能够分层添加冶金粉末，实现汽车变速箱齿轮支架靠近安装孔的部分和其他部分采用不同材料一体成型，生产效率高。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，能够分层添加冶金粉末，实现汽车变速箱齿轮支架靠近安装孔的部分和其他部分采用不同材料一体成型，生产效率高。
本发明的一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，包括下列步骤：
步骤一：利用可拆卸式分层隔套将成型模具下凹模的成型凹槽分割成外包于成型立柱的改性容纳环槽和外包于改性容纳环槽的基体容纳槽；
步骤二：分别对改性容纳环槽和基体容纳槽填充不同冶金粉末；
步骤三：拆卸分层隔套使改性容纳环槽与基体容纳槽合并形成填充有分层混合冶金粉末的成型凹槽；
步骤四：利用上凸模冲压下凹模内的分层混合冶金粉末，获得汽车变速箱齿轮支架。
进一步，在步骤一中的分层隔套为沿竖向滑动安装于成型凹槽底部的滑动隔套。
进一步，在步骤二中，通过在成型凹槽的槽口设置不同的淹模板的方式依次形成用于对改性容纳环槽加料的第一加料口和用于对基体容纳槽加料的第二加料口。
进一步，所述成型模具包括下凹膜、与下凹膜配合冲压形成变速箱齿轮支架的上凸模和用于向下凹模送冶金粉末的送料机构；所述下凹模的成型凹槽底部沿竖向固定设置有用于形成变速箱齿轮支架的安装孔的立柱，还包括以活动的方式外套于所述立柱并用于对冶金粉末分层的分层隔套，所述分层隔套与立柱之间沿径向间隔设置并形成改性容纳腔。
进一步，所述成型凹槽的槽底下凹形成竖向滑道，所述分层隔套下端适形嵌入竖向滑动并在一竖向滑动驱动机构的驱动下可沿竖向滑动，形成以活动的方式外套于立柱的结构。
进一步，所述下凹模沿水平方向设置有与所述竖向滑道相邻的安装孔，所述竖向滑动驱动机构包括设置于安装孔内的竖向驱动转轴、固定外套于竖向驱动转轴的驱动橡胶套和用于驱动竖向驱动转轴转动的竖向驱动电机，所述驱动橡胶套与分层隔套接触并通过摩擦力驱动分层隔套上下运动。
本发明的有益效果是：本发明公开的一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，利用分层隔套从成型凹槽内腔中分离出改性容纳腔，改性容纳腔的上端开口，下端与成型凹槽的槽底封闭固定，将品质较好的冶金粉末从上端口加入改性容纳腔内，然后对成型凹槽内的其他空间加入品质相对较差的冶金粉末，再去除分层隔套，最后，利用上凸模下压成型汽车变速箱齿轮支架，实现汽车变速箱齿轮支架靠近安装孔的部分和其他部分采用不同材料一体成型，生产效率高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的流程示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明中下凹模的结构示意图；
图4为本发明中下凹模的另一结构示意图；
图5为本发明中下凹模的俯视图。
具体实施方式
图1为本发明的流程示意图，图2为本发明的结构示意图，图3为本发明中下凹模的结构示意图，图4为本发明中下凹模的另一结构示意图，图5为本发明中下凹模的俯视图，如图所示，本实施例中的一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法；包括下列步骤：
步骤一：利用可拆卸式分层隔套将成型模具下凹模的成型凹槽分割成外包于成型立柱的改性容纳环槽和外包于改性容纳环槽的基体容纳槽；
步骤二：分别对改性容纳环槽和基体容纳槽填充不同冶金粉末；
步骤三：拆卸分层隔套使改性容纳环槽与基体容纳槽合并形成填充有分层混合冶金粉末的成型凹槽；
步骤四：利用上凸模冲压下凹模内的分层混合冶金粉末，获得汽车变速箱齿轮支架。
本实施例中，在步骤一中的分层隔套为沿竖向滑动安装于成型凹槽底部的滑动隔套。
本实施例中，在步骤二中，通过在成型凹槽的槽口设置不同的淹模板的方式依次形成用于对改性容纳环槽加料的第一加料口和用于对基体容纳槽加料的第二加料口；
本实施例中，成型模具包括下凹模1、与下凹模1配合冲压形成变速箱齿轮支架的上凸模2和用于向下凹模送冶金粉末的送料机构；所述下凹模1的成型凹槽3底部沿竖向固定设置有用于形成变速箱齿轮支架的安装孔的立柱4，还包括以活动的方式外套于所述立柱4并用于对冶金粉末分层的分层隔套5，所述分层隔套5与立柱4之间沿径向间隔设置并形成改性容纳腔6；当然，所述成型模具还包括现有的脱模机构，在此不再赘述；所述分层隔套5可通过可拆卸的方式安装于下凹模1，利用分层隔套5从成型凹槽3内腔中分离出改性容纳腔6，改性容纳腔6的上端开口，下端与成型凹槽3的槽底封闭固定，将品质较好的冶金粉末从上端口加入改性容纳腔6内，然后对成型凹槽3内的其他空间加入品质相对较差的冶金粉末，再去除分层隔套5，最后，利用上凸模2下压成型汽车变速箱齿轮支架，实现汽车变速箱齿轮支架靠近安装孔的部分和其他部分采用不同材料一体成型，生产效率高。
本实施例中，所述成型凹槽3的槽底下凹形成竖向滑道7，所述分层隔套5下端适形嵌入竖向滑动并在一竖向滑动驱动机构的驱动下可沿竖向滑动，形成以活动的方式外套于立柱4的结构；所述分层隔套5为圆柱壳，所述竖向滑道7的横断面为与所述圆柱壳适形配合的圆环状，当然，竖向滑道7的竖向深度等于分层隔套5的深度，分层隔套5滑动至最高点时其下端仍处于竖向滑动内，通过竖向滑道7的结构，利于保证分层隔套5伸缩快速，提高分层隔套5安装和撤离效率，同时，分层隔套5上升后定位精度高，保证改性容纳腔6的尺寸精度高，并且，结构简单紧凑。
本实施例中，所述下凹模1沿水平方向设置有与所述竖向滑道7相邻的安装孔，所述竖向滑动驱动机构包括设置于安装孔内的竖向驱动转轴8、固定外套于竖向驱动转轴8的驱动橡胶套和用于驱动竖向驱动转轴8转动的竖向驱动电机，所述驱动橡胶套与分层隔套5接触并通过摩擦力驱动分层隔套5上下运动；利用驱动橡胶套驱动分层隔套5，结构简单，便于加工。
本实施例中，所述送料机构包括用于对改性容纳腔6送料的第一送料盒9和用于对成型凹槽3送料的第二送料盒10，还包括均以活动的方式覆盖于成型凹槽3顶端开口的第一盖板11和第二盖板12，所述第一盖板11开设有与改性容纳腔6正对的第一进料口13a，所述第二盖板12开设有用于向成型凹槽3加料的第二进料口12a；所述第一送料盒9的盒底开设有第一漏料口13且第一送料盒9在一第一水平驱动机构的驱动下在第一盖板11上沿水平方向往复滑动实现对改性容纳腔6加料，所述第二送料盒10的盒底开设有第二漏料口14且第二送料盒10在一第二水平驱动机构的驱动下在第二盖板12上沿水平方向往复滑动实现对成型凹槽3加料；所述第二盖板12覆盖成型凹槽3时其结构对改性容纳腔6的上端口进行封闭，所述第一盖板11和第二盖板12的顶端均敞开并通过上端的敞开口动态添加对应的冶金粉末，当然，第一盖板11或第二盖板12覆盖成型凹槽3后，第一盖板11或第二盖板12的顶面与下凹模1的顶面齐平，保证第一送料盒9和第二送料盒10水平滑动顺畅，通过第一送料盒9和第二送料盒10在对应盖板上滑动口加料，加料速度快，大大提高生产效率。
本实施例中，所述第一盖板11和第二盖板12均铰接于下凹模1，还包括分别驱动第一盖板11和第二盖板12的第一翻转电机和第二翻转电机，所述第一翻转电机的输出轴和第二翻转电机的输出轴分别与第一盖板11的转轴和第二盖板12的转轴固定连接；所述翻转电机驱动对应盖板翻转实现盖板控制效率高，且控制结构简单，当然，第一盖板11覆盖后，第一送料盒9运动并对改性容纳腔6加料，然后，第一盖板11翻转离开，第二盖板12覆盖后，第二送料盒10运动并对成型凹槽3加料。
本实施例中，所述第一水平驱动机构和第二水平驱动机构分别为固定于下凹模1的双向气缸，所述双向气缸的输出轴分别与第一送料盒9或第二送料盒10固定连接；所述双向气缸为往复型气缸，通过气缸轴的往复运动带动送料盒运动；
本发明的运行过程如下：竖向驱动电机启动，驱动分层隔套5向上运动形成改性容纳腔6，第一翻转电机驱动第一盖板11覆盖于成型凹槽3的顶部，第一送料盒9在第一双向气缸的驱动下运动并对改性容纳腔6加料，改性容纳腔6加料完成后，第一翻转电机驱动第一盖板11离开成型凹槽3的顶部，第二翻转电机驱动第二盖板12覆盖于成型凹槽3的顶部，第二送料盒10在第二双向气缸的驱动下运动并对剩余成型凹槽3加料，剩余成型凹槽3加料完成后，第二翻转电机驱动第二盖板12翻转离开成型凹槽3的顶部；同时，竖向驱动电机反转驱动分层隔套5下滑至最底端，启动上凸模2下降实现挤压成型汽车变速箱齿轮支架，脱模后进行产品进一步处理。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，其特征在于：包括下列步骤：
步骤一：利用可拆卸式分层隔套将成型模具下凹模的成型凹槽分割成外包于成型立柱的改性容纳环槽和外包于改性容纳环槽的基体容纳槽；
步骤二：分别对改性容纳环槽和基体容纳槽填充不同冶金粉末；
步骤三：拆卸分层隔套使改性容纳环槽与基体容纳槽合并形成填充有分层混合冶金粉末的成型凹槽；
步骤四：利用上凸模冲压下凹模内的分层混合冶金粉末，获得汽车变速箱齿轮支架。
2.根据权利要求1所述的一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，其特征在于：在步骤一中的分层隔套为沿竖向滑动安装于成型凹槽底部的滑动隔套。
3.根据权利要求2所述的一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，其特征在于：在步骤二中，通过在成型凹槽的槽口设置不同的淹模板的方式依次形成用于对改性容纳环槽加料的第一加料口和用于对基体容纳槽加料的第二加料口。
4.根据权利要求3所述的一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，其特征在于：所述成型模具包括下凹膜、与下凹膜配合冲压形成变速箱齿轮支架的上凸模和用于向下凹模送冶金粉末的送料机构；所述下凹模的成型凹槽底部沿竖向固定设置有用于形成变速箱齿轮支架的安装孔的立柱，还包括以活动的方式外套于所述立柱并用于对冶金粉末分层的分层隔套，所述分层隔套与立柱之间沿径向间隔设置并形成改性容纳腔。
5.根据权利要求4所述的一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，其特征在于：所述成型凹槽的槽底下凹形成竖向滑道，所述分层隔套下端适形嵌入竖向滑动并在一竖向滑动驱动机构的驱动下可沿竖向滑动，形成以活动的方式外套于立柱的结构。
6.根据权利要求5所述的一种用粉末冶金材料制造汽车变速箱齿轮支架的方法，其特征在于：所述下凹模沿水平方向设置有与所述竖向滑道相邻的安装孔，所述竖向滑动驱动机构包括设置于安装孔内的竖向驱动转轴、固定外套于竖向驱动转轴的驱动橡胶套和用于驱动竖向驱动转轴转动的竖向驱动电机，所述驱动橡胶套与分层隔套接触并通过摩擦力驱动分层隔套上下运动。
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