CN112916789B - 一种内齿形的净成形工艺方法 - Google Patents
一种内齿形的净成形工艺方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112916789B CN112916789B CN202110125272.4A CN202110125272A CN112916789B CN 112916789 B CN112916789 B CN 112916789B CN 202110125272 A CN202110125272 A CN 202110125272A CN 112916789 B CN112916789 B CN 112916789B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tooth
- shaped
- punching
- forming
- shape
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/28—Making machine elements wheels; discs
- B21K1/30—Making machine elements wheels; discs with gear-teeth
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
本发明涉及内齿形的净成形工艺方法，属于锻件加工技术领域。毛坯采用棒料或板料制造，先成形预定位孔，然后挤压成杯形锻件，再将杯形件底部冲掉得到环形锻件，接着挤压成形有环形底的齿形杯子，随后冲掉环形的齿形底，最后整形环形台阶和齿的齿形。本发明通过挤压孔优化板材金属流线，及钣金件成杯型件后侧壁受冲击的机械性能；引导各项异形前往目标方向。挤压齿形将齿形成形造成的外部形状变化控制在较小范围内，有效保护内齿的成形和外部的形状。通过冲齿底降低整环槽的成形难度，能够留有足够的余量改善齿形精度，去除多余余量改善内环台阶的状态。获得的成品工件净成形无切削且无毛刺，加工过程中的内齿的净成形和外侧成形互相不受影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种内齿形的净成形工艺方法，属于锻件加工技术领域。
背景技术
在内齿的常用的加工方法是使用拉刀或推刀作切削加工，这种加工方法的加工节拍慢，生产效率，制造成本高。所以内齿的加工中常选择塑性成形的加工方法，其中冷挤压的方法可以改善金属流线，大大的提高机械性能，但冷挤压齿形时会造成外侧的形状的变形，所以一般冷挤压做齿形时在长度方向上都需要留余量后续车削到成品。对于近净成形的加工方法，挤压齿形的长度的稳定性和挤压齿形导致的端面的稳定性是衡量近净成形是否具备量产能力的一项重要指标。对于近净成形的生产内齿及其附加形状不仅生产节拍快、生产成本低、而且更环保能耗还低。
基于以上原因，需要一种内齿形的净成形工艺方法。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种内齿形的净成形工艺方法，其具体的技术方案为：包括：
步骤S1，预定位孔：将毛坯放入预成形定位孔的模具中，在毛坯的上表面成形出一个凹形作为预定位，并修整毛坯件直径；
步骤S2，挤压孔：到达挤压孔工位利用挤压的成形方法，在步骤S1的预定位的基础上挤压成形一个盲孔，形成一个杯型件，该过程增加工件厚度；
步骤S3，冲孔：到达冲孔工位，将步骤S2获得的工件的实心底部用冲裁的方式冲掉，使得工件上下贯通；
步骤S4，挤压齿：到达挤压齿工位，将外侧形状压住的情况下，以挤压孔为基准，将孔挤压成齿形，并将多余的一部分材料挤出底部端面，形成一个环形齿形底；
步骤S5，冲齿底：到达冲齿底工位，将步骤S4中挤压齿工位成形的环形齿形底冲掉，形成一个满是撕裂带的由齿形过渡到圆形的缺口；
步骤S6，整环槽：到达整环槽工位，将步骤S5冲齿底产生的撕裂缺口整形成环形的内槽，同时将内齿整形使其达到成品齿的要求。
进一步的，所述步骤S2，其通过挤压孔的方式优化板材金属流线，优化钣金件在做成杯型件后，侧壁受冲击的机械性能。
进一步的，所述步骤S4，通过对外部形状施加背压，将齿形成形造成的外部形状变化控制在很小的范围内，保护内齿的成形和外部的形状。
进一步的，所述步骤S5,通过冲齿底减少整环槽的成形难度，留有足够的余量改善齿形精度，同时也去除不需要的余量改善内环台阶的状态。
进一步的，根据齿形质量要求，还包括步骤S7刮齿：到达刮齿工位，将齿形单边刮去余量；步骤S8,冲齿形工位：到达冲齿形工位，将步骤S7中刮下的堆积的材料冲掉。
进一步的，所述步骤S3中冲裁间隙为10％-15％的底厚，能够最大限度的降低毛刺产生的概率。
进一步的，所述步骤S4中的齿形大于成品齿形规格，并留有齿形形状的环形齿形底。
进一步的，所述步骤S5中，冲裁间隙10％-15％的底厚，降低毛刺发生概率。
本发明的有益效果是：
第一：本发明在加工过程中，通过挤压孔的方式优化板材金属流线的方法，其以优化钣金件在做成杯型件后，侧壁受冲击的机械性能。将各项异形往我们需要的方向引导。
挤压齿形是对于外部形状施加背压的方法，该方法可以将齿形成形造成的外部形状变化控制在很小的范围内，有效的保护了内齿的成形和外部的形状。
通过冲齿底的方式减少整环槽的成形难度的方法，不仅留有足够的余量改善齿形精度，同时也去除不需要的余量改善内环台阶的状态。
第二：工艺过程净成形无切削，工程强度高。使用本发明获得的工件齿形无需再做机加工即可直接使用，且齿形不会出现如直接冷锻成形的齿形的小径不贴模的现象，以及端面齿形一周塌角的现象，也不会出现有如冲裁成形的齿形表面拉伤严重的情况，以及材料流线破损导致工件机械性能下降的情况。
第三：内齿的净成形和外侧成形互相不受影响。本发明是一种多次成形齿形的成形方法，其在工艺过程中，可以穿插外侧成形的工序，最终达到内侧和外侧都无需再加工即可达到成品尺寸。外侧的成形对内侧存在局部的影响，但是在本发明的多次成形齿形的方法中，对内齿进行多次的成形，最大限度的控制了内外形状的变形。
第四：加工成品无毛刺。本申请是以挤压为基础的工艺，挤压本身不会产生毛刺，仅有的几个冲裁多采用远大于普通冲裁的冲裁间隙以求减少光亮带，提高撕裂带，降低冲裁产生毛刺的大小和比例。最终通过挤压的形式来完成最终成形，不仅回避掉了毛刺问题，而且可以最大限度的控制成形尺寸和表面粗糙度的情况。
附图说明
图1是本发明的加工工序图；
图2是与图1对应工序的工件俯视图；
图3是本发明的实施例1的加工工序图；
图4是与图3对应工序的工件俯视图；
图5是本发明的工艺主要步骤示意图；
图6是使用本发明的工艺加工获得锻件成品的金相照片。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1：
本实施例为对于为整环槽后对于齿形要求较高的产品，如图3和4所示，其具体步骤：
第一：预定位工位，将毛坯放入预成形定位孔的模具中，在毛坯的上表面成形出一个凹形作为预定位，并修整毛坯件直径。毛坯选用棒料或者板料。
第二：挤压孔，到达挤压孔工位利用挤压的成形方法，在步骤S1的预定位的基础上，留有间隙，挤压成形一个盲孔，形成一个杯型件，该过程增加工件厚度，改善工件流线。
第三：冲孔工位，冲孔：到达冲孔工位，将步骤S2获得的工件的实心底部用冲裁的方式冲掉，使得工件上下贯通。冲裁间隙为10％-15％的底厚。最大限度的降低毛刺产生的概率。
第四：挤压齿工位，到达挤压齿工位，将外侧形状压住的情况下，以挤压孔为基准，将孔挤压成齿形，并将多余的一部分材料挤出底部端面，对于该齿形会比成形稍微偏大一点点，并留有一个齿形形状的环形齿形底。
第五：冲齿形工位，到达冲齿底工位，将步骤S4中挤压齿工位成形的环形齿形底冲掉，形成一个满是撕裂带的由齿形过渡到圆形的缺口。冲裁间隙10％-15％的底厚，降低毛刺发生概率。
第六：挤压单侧槽，整形齿形至成品齿。该工位完成成品齿形，无底无光洁度和毛刺问题。齿形靠近槽区域会有轻微冲裁印痕。
第七：刮齿工位，该工位在上工位的基础上行，将齿形单边刮去极小的一部分余量，最后刮下的材料堆积在无槽的那段。
第八：冲齿形工位，将堆积的刮下的材料冲掉。
本发明通过挤压孔的方式优化板材金属流线，优化钣金件在做成杯型件后，侧壁受冲击的机械性能，如图5和图6所示。能够将各项异形往所需目标方向引导。挤压齿形是对于外部形状施加背压，该过程可以将齿形成形造成的外部形状变化控制在很小的范围内，有效保护内齿的成形和外部的形状。通过冲齿底的方式降低整环槽的成形难度，不仅留有足够的余量改善齿形精度，同时也去除不需要的余量改善内环台阶的状态。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。
本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容。
Claims (6)
1.一种内齿形的净成形工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，预定位孔：将毛坯放入预成形定位孔的模具中，在毛坯的上表面成形出一个凹形作为预定位，并修整毛坯件直径；
步骤S2，挤压孔：到达挤压孔工位利用挤压的成形方法，在步骤S1的预定位的基础上挤压成形一个盲孔，形成一个杯型件，该过程增加工件厚度；
步骤S3，冲孔：到达冲孔工位，将步骤S2获得的工件的实心底部用冲裁的方式冲掉，使得工件上下贯通；
步骤S4，挤压齿：到达挤压齿工位，将外侧形状压住的情况下，以挤压孔为基准，将孔挤压成齿形，并将多余的一部分材料挤出底部端面，形成一个环形齿形底；
步骤S5，冲齿底：到达冲齿底工位，将步骤S4中挤压齿工位成形的环形齿形底冲掉，形成一个满是撕裂带的由齿形过渡到圆形的缺口；
步骤S6，整环槽：到达整环槽工位，将步骤S5冲齿底产生的撕裂缺口整形成环形的内槽，同时将内齿整形使其达到成品齿的要求；
步骤S7，刮齿：到达刮齿工位，将齿形单边刮去余量；
步骤S8，冲齿形：到达冲齿形工位，将步骤S7中刮下的堆积的材料冲掉。
2.根据权利要求1所述的内齿形的净成形工艺方法，其特征在于：所述步骤S2，其通过挤压孔的方式优化板材金属流线，优化钣金件在做成杯型件后，侧壁受冲击的机械性能。
3.根据权利要求1所述的内齿形的净成形工艺方法，其特征在于：所述步骤S4，通过对外部形状施加背压，将齿形成形造成的外部形状变化控制在很小的范围内，保护内齿的成形和外部的形状。
4.根据权利要求1所述的内齿形的净成形工艺方法，其特征在于：所述步骤S5，通过冲齿底的方式减少整环槽的成形难度，能够留有足够的余量改善齿形精度，同时也去除不需要的余量改善内环台阶的状态。
5.根据权利要求1所述的内齿形的净成形工艺方法，其特征在于：所述步骤S4中的齿形大于成品齿形规格，并留有齿形形状的环形齿形底。
6.根据权利要求1所述的内齿形的净成形工艺方法，其特征在于：所述步骤S5中，冲裁间隙保持10％-15％的底厚。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110125272.4A CN112916789B (zh) | 2021-01-29 | 2021-01-29 | 一种内齿形的净成形工艺方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110125272.4A CN112916789B (zh) | 2021-01-29 | 2021-01-29 | 一种内齿形的净成形工艺方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112916789A CN112916789A (zh) | 2021-06-08 |
| CN112916789B true CN112916789B (zh) | 2023-02-10 |
Family
ID=76168428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110125272.4A Active CN112916789B (zh) | 2021-01-29 | 2021-01-29 | 一种内齿形的净成形工艺方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112916789B (zh) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100394075C (zh) * | 2006-11-22 | 2008-06-11 | 重庆长风精化毛坯有限责任公司 | 一种加工汽车同步器齿圈坯件的方法 |
| CN103157758A (zh) * | 2011-12-09 | 2013-06-19 | 江苏威鹰机械有限公司 | 行星减速器内齿环精锻塑性成型工艺 |
| CN102581580A (zh) * | 2012-03-13 | 2012-07-18 | 江国辉 | 一种用于加工大模数深齿槽内齿圈的工艺 |
| CN103567728B (zh) * | 2013-10-18 | 2016-05-11 | 盐城金刚星齿轮厂 | 一种零件内齿精密成形方法 |
| CN103599954A (zh) * | 2013-11-26 | 2014-02-26 | 山东建筑大学 | 一种内齿轮的冷挤压成形工艺及模具 |
| CN105127345B (zh) * | 2015-09-30 | 2017-01-25 | 江苏威鹰机械有限公司 | 轿车变速器结合齿环的生产方法 |
-
2021
- 2021-01-29 CN CN202110125272.4A patent/CN112916789B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112916789A (zh) | 2021-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1574271B1 (en) | Method and device for manufacturing a gear | |
| US2371716A (en) | Method of making cartridge cases and the like | |
| JP4840001B2 (ja) | 環状部品の製造方法及びその製造方法によって製造された環状部品 | |
| EP3372324A1 (en) | Long cartridge case | |
| JP2011121100A (ja) | ヘリカルギア及びその製造方法 | |
| CN112916789B (zh) | 一种内齿形的净成形工艺方法 | |
| JPS632531A (ja) | 平歯車の製造方法 | |
| EP1038609A1 (en) | Method of manufacturing latch plate | |
| JP2009285688A (ja) | 中空歯形部品の製造方法 | |
| JP2010064100A (ja) | 歯車の製造装置及び製造方法 | |
| JPS5923894B2 (ja) | 平板材より歯車を製造する方法 | |
| JP2851591B2 (ja) | 歯車製造用の圧造工具セット | |
| US6142004A (en) | Load-bearing shaped part and a method for manufacturing shaped parts | |
| JPH0759341B2 (ja) | トランスミッションのシンクロ機構用一体型シンクロクラッチギアの製造法 | |
| JPH10211539A (ja) | ギヤの製造方法 | |
| CN220804986U (zh) | 一种用于薄壁管类锻件的挤压模具 | |
| RU2021073C1 (ru) | Способ изготовления полых ступенчатых деталей с фланцем в средней части и внутренним кольцевым выступом в зоне фланца | |
| JP2825793B2 (ja) | 歯車の圧造成形方法及び圧造用ダイセット | |
| JPH0780590A (ja) | かさ歯車の製造方法 | |
| JPH02133136A (ja) | 温間または熱間鍛造部品の製造方法 | |
| JPS60261638A (ja) | ボス付歯車の製造方法 | |
| JPH0120042Y2 (zh) | ||
| RU2233726C2 (ru) | Способ изготовления гайки с выступом | |
| JP2005118848A (ja) | 鍛造装置および鍛造方法 | |
| JP2002192296A (ja) | 底付スプライン穴の冷間鍛造法と冷間鍛造部品 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |