CN110814262A - 一种双倍高效的齿圈锻压成型工艺 - Google Patents

一种双倍高效的齿圈锻压成型工艺 Download PDF

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Abstract

一种双倍高效的齿圈锻压成型工艺，包括如下步骤：1）落料：根据齿圈尺寸规格，选择适合尺寸的圆钢料；2）镦坯；3）冲孔；4）扩孔：采用扩孔工装在步骤3）冲孔后坯料外圆周的中间位置形成凹槽，使得冲孔后坯料位于凹槽两侧的产品对称设置；5）分解：从步骤4）中凹槽的位置处将扩孔后的坯料分解为两部分，形成两件产品；6）下料。本发明所述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，改变了传统的齿圈单件成型的工艺步骤，通过设计的扩孔工装，能够完成一次锻压成型两件产品的过程，提高了工作效率，不仅能够减小变形量，而且有利于降低钢材消耗，降低制造成本，提高了材料的利用率。

Description

一种双倍高效的齿圈锻压成型工艺
技术领域
本发明属于锻压工艺技术领域，具体地，涉及一种双倍高效的齿圈锻压成型工艺。
背景技术
齿圈是汽车变速机构中的重要零部件之一，它的加工质量、结构、使用寿命等直接影响到汽车的正常行驶及驾乘人员的人身安全。众所周知，齿轮，包括带内齿圈的内齿轮和各种外齿轮，被广泛应用在各种机械传动中，然而不同的行业需求和用途导致齿轮的结构各不相同。
一般齿圈的加工过程是一次成型一件产品，对于生产企业来说，传统的生产工艺工作效率低下，不适应企业大规模的生产。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种双倍高效的齿圈锻压成型工艺，解决了齿圈生产过程中，一次成型一件产品造成的生产效率低下的问题。
技术方案：本发明提供了一种双倍高效的齿圈锻压成型工艺，包括如下步骤：
1）落料：根据齿圈尺寸规格，选择适合尺寸的圆钢料；
2）镦坯；
3）冲孔；
4）扩孔：采用扩孔工装在步骤3）冲孔后坯料外圆周的中间位置形成凹槽，使得冲孔后坯料位于凹槽两侧的产品对称设置；
5）分解：从步骤4）中凹槽的位置处将扩孔后的坯料分解为两部分，形成两件产品；
6）下料。
进一步的，上述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，上述步骤4）中采用的扩孔工装的结构包括：本体、第一档边、第二档边和第一凸部，所述本体呈圆盘状，所述第一档边和第二档边设置在本体两端上，并且第一档边和第二档边之间形成第一凹槽，所述第一凸部设置在本体的外圆周上，并且第一凸部位于第一凹槽内的中间位置，所述第一凸部的截面为弧形，并且第一凸部沿本体轴线方向外圆周的中间位置设有第一扩孔部，所述第一扩孔部可进行步骤4）中的凹槽的扩孔。
进一步的，上述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，所述第一凸部和第一档边之间设有第二凹槽，所述第一凸部和第二档边之间设有第三凹槽，所述第二凹槽和第三凹槽内可容纳产品。
进一步的，上述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，所述本体上设有第二凸部，所述第一凸部和第二凸部对称设置在第二档边的两侧，所述本体远离第一档边的端面设有第三挡边，所述第二档边和第三挡边之间设有第四凹槽，所述第二凸部设置在第四凹槽内可容纳产品。
进一步的，上述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，所述第二凸部和第二档边之间设有第五凹槽，所述第二凸部和第三挡边之间设有第六凹槽，所述第五凹槽和第六凹槽内。
进一步的，上述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，所述第二凸部沿本体轴线方向外圆周的中间位置设有第二扩孔部，所述第二扩孔部可进行步骤4）中的凹槽的扩孔。
进一步的，上述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，所述第一扩孔部和第二扩孔部的截面均为锥形。
进一步的，上述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，上述步骤1）中落料的具体步骤为：预锻，将选好的空心厚钢管按照图纸尺寸，锻压成一空心圆柱，预留余量。
进一步的，上述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，上述步骤2）中镦坯的具体步骤为：将毛坯料通过热模锻压力机进行热模锻，使得毛坯料经过镦粗、预锻、终锻，将毛坯料锻造成所需坯料。
方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，改变了传统的齿圈单件成型的工艺步骤，通过设计的扩孔工装，能够完成一次锻压成型两件产品的过程，提高了工作效率，不仅能够减小变形量，而且有利于降低钢材消耗，降低制造成本，提高了材料的利用率。
附图说明
图1为本发明所述双倍高效的齿圈锻压成型工艺的产品图；
图2为本发明所述双倍高效的齿圈锻压成型工艺的扩孔工装实施例一图；
图3为本发明所述双倍高效的齿圈锻压成型工艺的扩孔工装实施例二图。
图中：本体1、第一档边2、第二档边3、第一凸部4、第一扩孔部41、第一凹槽5、第二凹槽6、第三凹槽7、第二凸部8、第二扩孔部81、第三挡边9、第四凹槽10、第五凹槽11、第六凹槽12。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例一
如图1所示的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，包括如下步骤：
1）落料：根据齿圈尺寸规格，选择适合尺寸的圆钢料；
2）镦坯；
3）冲孔；
4）扩孔：采用扩孔工装在步骤3）冲孔后坯料外圆周的中间位置形成凹槽，使得冲孔后坯料位于凹槽两侧的产品对称设置；
5）分解：从步骤4）中凹槽的位置处将扩孔后的坯料分解为两部分，形成两件产品；
6）下料。
如图1所示通过落料和镦坯形成的毛坯料，齿圈产品101和齿圈产品102对称形成，在齿圈产品101和齿圈产品102之间通过扩孔工装形成凹槽103，经过锯片切割或者其他分解工艺，在凹槽103将齿圈产品101和齿圈产品102分开，从而通过一次成型过程，分解成两件产品，改变了原来的单件成型的锻造工艺，提高了工作效率。
如图2所示上述步骤4中采用的扩孔工装的结构包括：本体1、第一档边2、第二档边3和第一凸部4，所述本体1呈圆盘状，所述第一档边2和第二档边3设置在本体1两端上，并且第一档边2和第二档边3之间形成第一凹槽5，所述第一凸部4设置在本体1的外圆周上，并且第一凸部4位于第一凹槽5内的中间位置，所述第一凸部4的截面为弧形，并且第一凸部4沿本体1轴线方向外圆周的中间位置设有第一扩孔部41，所述第一扩孔部41可进行步骤4中的凹槽的扩孔。第一凸部4和第一档边2之间设有第二凹槽6，所述第一凸部4和第二档边3之间设有第三凹槽7，所述第二凹槽6和第三凹槽7内可容纳产品。
实施例二
基于实施例一结构的基础上，如图3所示扩孔工装可设置双向对称结构，本体1上设有第二凸部8，所述第一凸部4和第二凸部8对称设置在第二档边3的两侧，所述本体1远离第一档边2的端面设有第三挡边9，所述第二档边3和第三挡边9之间设有第四凹槽10，所述第二凸部8设置在第四凹槽10内可容纳产品。第二凸部8和第二档边3之间设有第五凹槽11，所述第二凸部8和第三挡边9之间设有第六凹槽12，所述第五凹槽11和第六凹槽12内。第二凸部8沿本体1轴线方向外圆周的中间位置设有第二扩孔部81，所述第二扩孔部81可进行步骤4中的凹槽的扩孔。第一扩孔部41和第二扩孔部81的截面均为锥形。随着使用时间的增加，第一扩孔部41会出现磨损的情况，因此在扩孔工装上设置第二扩孔部81，第一扩孔部41或第二扩孔部81磨损后，可替换另外的，提高了扩孔工装的使用寿命。
另外，上述步骤1）中落料的具体步骤为：预锻，将选好的空心厚钢管按照图纸尺寸，锻压成一空心圆柱，预留余量。
上述步骤2）中镦坯的具体步骤为：将毛坯料通过热模锻压力机进行热模锻，使得毛坯料经过镦粗、预锻、终锻，将毛坯料锻造成所需坯料。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种双倍高效的齿圈锻压成型工艺，其特征在于：包括如下步骤：
1）落料：根据齿圈尺寸规格，选择适合尺寸的圆钢料；
2）镦坯；
3）冲孔；
4）扩孔：采用扩孔工装在步骤3）冲孔后坯料外圆周的中间位置形成凹槽，使得冲孔后坯料位于凹槽两侧的产品对称设置；
5）分解：从步骤4）中凹槽的位置处将扩孔后的坯料分解为两部分，形成两件产品；
6）下料。
2.根据权利要求1所述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，其特征在于：上述步骤4）中采用的扩孔工装的结构包括：本体（1）、第一档边（2）、第二档边（3）和第一凸部（4），所述本体（1）呈圆盘状，所述第一档边（2）和第二档边（3）设置在本体（1）两端上，并且第一档边（2）和第二档边（3）之间形成第一凹槽（5），所述第一凸部（4）设置在本体（1）的外圆周上，并且第一凸部（4）位于第一凹槽（5）内的中间位置，所述第一凸部（4）的截面为弧形，并且第一凸部（4）沿本体（1）轴线方向外圆周的中间位置设有第一扩孔部（41），所述第一扩孔部（41）可进行步骤4）中的凹槽的扩孔。
3.根据权利要求2所述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，其特征在于：所述第一凸部（4）和第一档边（2）之间设有第二凹槽（6），所述第一凸部（4）和第二档边（3）之间设有第三凹槽（7），所述第二凹槽（6）和第三凹槽（7）内可容纳产品。
4.根据权利要求3所述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，其特征在于：所述本体（1）上设有第二凸部（8），所述第一凸部（4）和第二凸部（8）对称设置在第二档边（3）的两侧，所述本体（1）远离第一档边（2）的端面设有第三挡边（9），所述第二档边（3）和第三挡边（9）之间设有第四凹槽（10），所述第二凸部（8）设置在第四凹槽（10）内可容纳产品。
5.根据权利要求4所述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，其特征在于：所述第二凸部（8）和第二档边（3）之间设有第五凹槽（11），所述第二凸部（8）和第三挡边（9）之间设有第六凹槽（12），所述第五凹槽（11）和第六凹槽（12）内。
6.根据权利要求5所述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，其特征在于：所述第二凸部（8）沿本体（1）轴线方向外圆周的中间位置设有第二扩孔部（81），所述第二扩孔部（81）可进行步骤4）中的凹槽的扩孔。
7.根据权利要求6所述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，其特征在于：所述第一扩孔部（41）和第二扩孔部（81）的截面均为锥形。
8.根据权利要求1所述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，其特征在于：上述步骤1）中落料的具体步骤为：预锻，将选好的空心厚钢管按照图纸尺寸，锻压成一空心圆柱，预留余量。
9.根据权利要求1所述的双倍高效的齿圈锻压成型工艺，其特征在于：上述步骤2）中镦坯的具体步骤为：将毛坯料通过热模锻压力机进行热模锻，使得毛坯料经过镦粗、预锻、终锻，将毛坯料锻造成所需坯料。
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