CN116213547A - 一种驻车齿轮加工的冲压工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种驻车齿轮加工的冲压工艺，包括以下具体步骤：S1：完成凸台成型和齿形外形、内孔的复合落料；S2：对工件齿形进行整修加工。本发明的有益效果是工艺简单，可同时实现驻车齿轮的凸台的快速成型和齿轮外形和内孔的快速冲裁两个工步，加工精度、冲裁面质量好及生产效率高，成本低；另外，一方面避免了传统机加工工艺生产造成的成本高、效率低的缺点，另一方面也克服了传统厚板冲压工艺尺寸精度不高及冲裁面存在撕裂的缺点。

Description

一种驻车齿轮加工的冲压工艺

技术领域

本发明涉及汽车零件加工技术领域，具体涉及一种驻车齿轮加工的冲压工艺。

背景技术

齿轮广泛的应用工业生产的各个行业，特别是大量应用在汽车行业的传动机构中。驻车齿轮是汽车驻车机构中的一个安全部件，用于防止汽车停车时发生溜车的作用。由于涉及汽车的安全性能，通常驻车齿轮类零件对齿形相关尺寸精度和齿面的粗糙度要求很高，而且要求齿面为100％的光亮带。目前通常的生产工艺为：采用锻压工艺加工出工件毛坯，再用机加工方式加工齿形功能面，存在生产效率低，成本高等缺点。同时传统因此，需要一种高效、低成本的加工工艺来满足零件大批量生产的需求，同时也要保证零件的加工质量满足设计要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种驻车齿轮加工的冲压工艺，旨在解决现有技术中的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种驻车齿轮加工的冲压工艺，包括以下具体步骤：

S1：完成凸台成型和齿形外形、内孔的复合落料；

S2：对工件齿形进行整修加工。

本发明的有益效果是：加工时，首先，完成凸台成型和齿形外形、内孔的复合落料；然后，对工件齿形进行整修加工，从而完成工件的快速加工，效率高。

本发明工艺简单，可同时实现驻车齿轮的凸台的快速成型和齿轮外形和内孔的快速冲裁两个工步，精确度及效率高，成本低；另外，一方面避免了传统机加工工艺生产造成的成本高、效率低的缺点，另一方面也克服了传统厚板冲压工艺尺寸精度不高及冲裁面存在撕裂的缺点。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述S1包括以下具体步骤：

S11：材料送入跳步模具，完成凸台成型；

S12：完成材料的冲孔和复合落料。

采用上述进一步方案的有益效果是加工时，通过跳步模具对材料进行凸台成型加工，然后通过跳步模具对材料进行冲孔和复合落料，实现在一个模具中完成材料的凸台成型和冲孔及复合落料，加工方便。

进一步，所述S11和所述S12之间还包括将材料向前送一个步距。

采用上述进一步方案的有益效果是工艺简单，设计合理，避免相邻两个工件的加工相互影响。

进一步，所述S2包括以下具体步骤：

S21：将工件放置在整修模具上，并通过整修模具对工件的外形进行整修。

采用上述进一步方案的有益效果是加工时，通过整修模具对初步成型的工件的外形进行整修，保证工件加工的质量。

进一步，所述S2还包括以下具体步骤：

S22：通过整形模具将工件整修后的废料进行退料。

采用上述进一步方案的有益效果是加工时，通过整修模具对整形时产生的废料进行退料，即在一个模具中完成整修和退料，整修方便，效率高。

附图说明

图1为本发明中冲压工艺的流程图；

图2为本发明中工件冲压时的俯视图；

图3为本发明中工件冲压时的剖视图；

图4为本发明中工件的俯视图；

图5为本发明中工件的剖视图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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”等仅用于描述目的，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”等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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

如图1至图5所示，本实施例提供一种驻车齿轮加工的冲压工艺，包括以下具体步骤：

S1：完成凸台成型和齿形外形、内孔的复合落料；由于考虑到厚板落料会在齿形局部形成撕裂，因此齿形处在复合落料时预留加工；

S2：对工件齿形进行整修加工。

其中，加工后的齿形面实现了TI7级尺寸精度和100％光亮冲裁面，同时粗糙度保证在Ra0.8，可以直接满足产品的技术要求，无需再进行机加工。

加工时，首先，完成凸台成型和齿形外形、内孔的复合落料；然后，对工件齿形进行整修加工，从而完成工件的快速加工，效率高。

本实施例工艺简单，可同时实现驻车齿轮的凸台的快速成型和齿轮外形和内孔的快速冲裁两个工步，精确度及效率高，成本低；另外，一方面避免了传统机加工工艺生产造成的成本高、效率低的缺点，另一方面也克服了传统厚板冲压工艺尺寸精度不高及冲裁面存在撕裂的缺点。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例中，所述S1包括以下具体步骤：

S11：材料送入跳步模具，完成凸台成型；

S12：完成材料的冲孔和复合落料。

加工时，通过跳步模具对材料进行凸台成型加工，然后通过跳步模具对材料进行冲孔和复合落料，实现在一个模具中完成材料的凸台成型和冲孔及复合落料，加工方便。

基于上述方案，本实施例的具体加工步骤如下：

材料送入跳步模具，完成凸台成型；

完成材料的冲孔和复合落料；

对工件齿形进行整修加工。

实施例3

在实施例2的基础上，本实施例中，所述S11和所述S12之间还包括将材料向前送一个步距。

该方案工艺简单，设计合理，避免相邻两个工件的加工相互影响。

基于上述方案，本实施例的具体加工步骤如下：

材料送入跳步模具，完成凸台成型；

将材料向前送一个步距；

完成材料的冲孔和复合落料；

对工件齿形进行整修加工。

基于上述方案，批量工件加工时，凸台成型和齿形外形、内孔的复合落料的具体步骤如下：

1、精冲跳步工序采用700T精冲机自动送料加工，卷料通过开卷校平后被送入模具上、下模中间。

2、模具工作时，首先将材料送至第一工位处，模具开始动作，上下模作相向运动，完成凸台成型和步距孔冲裁；随后打开模具，吹走废料，凹模组件恢复到初始位置；同时，材料向前递进一个步距；此时，凸台成型处的材料已经送至第二工位处。至此，完成第一次动作周期。

3、随后，模具开始第二次运行。此次，第一工位又开始动作。再次完成上一步的凸台成型和步距孔冲裁；第二工位空步不加工零件，设置空步的意义是使得第一和第三两个工步间间有足够的空间，以保证相应模具局部足够的强度，避免因为模具局部型腔边缘厚度不足导致强度不够在批量生产过程中产生崩刃和损坏。

4、随后，模具开始第三次运行。此次，第一次凸台成型工位的材料已经被送到第三复合落料工位，开始动作，在冲裁零件外形的同时，零件内孔也被冲出。在此同时，前述各工位也都同时完成了各自的动作。冲裁完成后，模具打开，一个完整零件从落料凹模型腔中被推出。

实施例4

在上述各实施例的基础上，本实施例中，所述S2包括以下具体步骤：

S21：将工件放置在整修模具上，并通过整修模具对工件的外形进行整修。

加工时，通过整修模具对初步成型的工件的外形进行整修，保证工件加工的质量。

基于上述方案，本实施例的具体加工步骤如下：

材料送入跳步模具，完成凸台成型；

将材料向前送一个步距；

完成材料的冲孔和复合落料；

将工件放置在整修模具上，并通过整修模具对工件的外形进行整修。

实施例5

在实施例4的基础上，本实施例中，所述S2还包括以下具体步骤：

S22：通过整形模具将工件整修后的废料进行退料。

加工时，通过整修模具对整形时产生的废料进行退料，即在一个模具中完成整修和退料，整修方便，效率高。

基于上述方案，本实施例的具体加工步骤如下：

材料送入跳步模具，完成凸台成型；

将材料向前送一个步距；

完成材料的冲孔和复合落料；

将工件放置在整修模具上，并通过整修模具对工件的外形进行整修；

通过整形模具将工件整修后的废料进行退料。

基于上述方案，批量工件加工时，工件整修的具体步骤如下：

1、将零件塌角面向下放置到模具顶料板上，定位钉将工件的内孔定位，定位板将零件齿形同时定位；

2、机床快速下行，带动上模组件向下运动，压料板先接触并压紧工件，同时机床下油缸通过下顶杆和顶料板顶住工件，此时工件受到了机床施加的巨大的压边力和顶料力，为整修过程做好了准备；

3、机床继续低速下行，凸模逐步露出压料板，推动工件下行进入凹模型腔，整修过程开始，机床下行直到工件完全进入凹模型腔内部，切除的环形废料完全和零件分离，与此同时机床运行到下死点；

4、机床向上返程，同时机床下顶缸通过下顶杆和顶料块将工件顶出凹模面；

5、取出工件和废料，整修工序完成。

本发明的工作原理如下：

(1)材料送入跳步模具，完成凸台成型；

(2)将材料向前送一个步距；

(3)完成材料的冲孔和复合落料；

(4)将工件放置在整修模具上，并通过整修模具对工件的外形进行整修；

(5)通过整形模具将工件整修后的废料进行退料。

本发明采用的冲压工艺的工作原理如下：

1、采用精冲跳步工艺可以实现齿轮毛坯的高效、快速生产；

2、采用整修工艺可以实现产品尺寸精度TI7级、冲切面100％光亮带、粗糙度Ra0.8等较高的质量要求，通常情况下上述要求需要采用机加工这种高成本的加工工艺来实现；

3、整修工序是满足产品技术要求的关键，工件整修质量的取决于：

(1)整修模具的结构、刃口形状、制造精度

(2)模具材料、硬度和表面涂层情况

(3)合理的整修余量；

本发明所采用的冲压工艺的优势在于：

1、实现采用高效率、低成本的冲压工艺来加工驻车齿轮类零件的工艺方法。

2、解决了传统机加工方法效率低、成本高的缺点，为降低工件的制造成本提供了可行方案；

3、尺寸精度高、功能区断面质量好：10mm厚度的工件齿形精度可达IT7级，冲切面光亮带100％，粗糙度满足Ra0.8以内；

4、精冲跳步工序采用设备自动送料生产，整修工序生产过程可以采取人工装夹工件，也可以采用机器人自动上下料，和精冲跳步工序连线生产。整个运行过程中，如果没有发生异常情况，不需要操作人员进行任何操作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种驻车齿轮加工的冲压工艺，其特征在于，包括以下具体步骤：

S1：完成凸台成型和齿形外形、内孔的复合落料；

S2：对工件齿形进行整修加工。

2.根据权利要求1所述的驻车齿轮加工的冲压工艺，其特征在于，所述S1包括以下具体步骤：

S11：材料送入跳步模具，完成凸台成型；

S12：完成材料的冲孔和复合落料。

3.根据权利要求2所述的驻车齿轮加工的冲压工艺，其特征在于：所述S11和所述S12之间还包括将材料向前送一个步距。

4.根据权利要求1-3任一项所述的驻车齿轮加工的冲压工艺，其特征在于，所述S2包括以下具体步骤：

S21：将工件放置在整修模具上，并通过整修模具对工件的外形进行整修。

5.根据权利要求4所述的驻车齿轮加工的冲压工艺，其特征在于，所述S2还包括以下具体步骤：

S22：通过整形模具将工件整修后的废料进行退料。

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