CN201042730Y - 带锥齿轴类复合锻造的装置 - Google Patents
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Abstract
一种带锥齿轴类复合锻造的装置，其中，第一上模板中设有上垫板，第一下模板中设有下垫板，第一上模与第一上模板连接，下模壳中设有下模芯，第一下顶杆设在下模芯中，下模壳与第一下模板的连接，第一顶料杆设在第一下模板内；第三上模板紧固在第二上模板上，第三上模板中设有上垫块和上模垫块，上模固定套内设有第二上模及上模外圈，上模固定套与第三上模板连接，第一下凹模外圈内设有下凹模中圈和下凹模，第一下凹模外圈与第一模体连接，第一模体内设有第二下凹模、第二下凹模外圈、下凹模垫块及第二模体，第二模体中设有第一下顶杆，并与第二下模板连接，第二下模板内设有下模板垫板和第二顶料杆。本实用新型能提高锻造精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种锻造技术领域的装置，具体是一种带锥齿轴类复合锻造的装置。
背景技术
目前生产的各种长度在150mm左右的带齿轴锻件，大部分是在6.3MN摩擦压力机上两火锻造的。锥齿部分的齿形直接锻造出来。锻件的材料利用率高；金属流线连续；轮齿的强度及齿面的耐磨能力高；热处理变形小；齿轮啮合时的噪音也比较小。工艺流程相对较短，生产效率高，成本较低。
但有一些外贸带齿轴，国外客户不但对锻件的金属流线、锻件内部组织的致密性以及齿轮啮合时的噪音有严格的要求，而且对齿面的粗糙度、齿圈跳动、一周及一齿跳动都有很高的要求。而摩擦压力机由于精度低，因此锻件的错差较大，错差量在1-1.5mm(指半径)。同时因坯料两次加热，造成锥齿齿面氧化皮和敲毛碰伤较普遍。由于齿形部位不再进行后道机加工，因此这些现象对锻件的质量影响非常大。
发明内容
本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种带锥齿轴类复合锻造的装置，使其利用现有的6.3MN摩擦压机和冷挤压设备，对模架模具进行适当的改进，从而直接有效地克服锻件的错差，提高锻件齿面的精度。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
本实用新型由热锻部分和冷锻部分组成，这两个部分分别在两台机床上，具体使用时两者配合实现最终的带锥齿轴类复合锻造。
所述的热锻部分包括：第一上模板、上垫板、第一上模、上模压圈、下模芯、下模壳、下模压圈、第一下顶杆、下垫板、第一下模板、第一顶料杆；第一上模板中设有上垫板，第一下模板中设有下垫板，第一上模与第一上模板的连接通过上模压圈和紧固螺栓实现，下模壳中设有下模芯，第一下顶杆设在下模芯中，下模壳与第一下模板的连接通过下模压圈和紧固螺栓实现，第一顶料杆设在第一下模板内。
所述的冷锻部分包括：第二上模板、第三上模板、上垫块、上模垫块、第二上模、上模外圈、上模固定套、下凹模盖板、第一模体、下凹模垫块、第一下顶杆、第二模体、下模板垫板、第二顶料杆、第二下模板、下凹模、下凹模中圈、第一下凹模外圈、第二下凹模、第二下凹模外圈；第三上模板紧固在第二上模板上，第三上模板中设有上垫块和上模垫块，上模固定套内设有第二上模及上模外圈，上模固定套与第三上模板连接，第一下凹模外圈内设有下凹模中圈和下凹模，第一下凹模外圈以下凹模盖板和紧固螺栓与第一模体连接，第一模体内设有第二下凹模、第二下凹模外圈、下凹模垫块以及第二模体，第二模体中设有第一下顶杆，第一下顶杆上段在下凹模垫块内，下段在第二模体内，第二模体与第二下模板连接，第二下模板内设有下模板垫板和第二顶料杆。
本实用新型由原来在6.3MN摩擦压机上进行的首次加热预锻，切边后喷丸；再二次加热精锻，切边后酸洗；改进为在6.3MN摩擦压机上首次加热预锻，切边后退火处理，再喷丸去氧化皮，接着在6.3MN油压机上进行冷挤压齿形。
采用现有技术生产时，需经常测量锻件的错差并不时调整上下模，但还是有错差量＞1mm的锻件出现，共生产的100件锻件，在后道机加工时发现有近50％的锻件车不出；并且发现锥齿部分齿面粗糙，齿圈跳动＞0.15，远远无法达到外商齿圈跳动＜0.1的要求。严重影响了产品的质量。
采用本实用新型后齿形部分由热锻预成型，再冷挤压而成，精度大大提高。加工的50件锻件，错差量均＜0.3，对后道机加上没有影响。齿面粗糙度达到3.2，齿圈跳动均≤0.06。锻件的质量得到了明显的提高。后来又锻打了一批共3000件，均达到了外商的严格要求。可见本实用新型有效地解决了带齿轴锥齿部分的精度问题，并适用于批量生产。
附图说明
图1为本实用新型热锻结构示意图
图2为本实用新型冷锻结构示意图
图3为本实用新型冷锻上下模结构示意图
图中：第一上模板1、上垫板2、第一上模3、上模压圈4、下模芯5、下模壳6、下模压圈7、第一下顶杆8、下垫板9、第一下模板10、第一顶料杆11、第二上模板12、第三上模板13、上垫块14、上模垫块15、第二上模16、上模外圈17、上模固定套18、下凹模盖板19、第一模体20、下凹模垫块21、第一下顶杆22、第二模体23、下模板垫板24、第二顶料杆25、第二下模板26、下凹模27、下凹模中圈28、第一下凹模外圈29、第二下凹模30、第二下凹模外圈31。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1-3所示，本实用新型由热锻部分和冷锻部分组成，这两个部分分别在两台机床上，具体使用时两者配合，实现最终的带锥齿轴类复合锻造。
所述的热锻部分包括：第一上模板1、上垫板2、第一上模3、上模压圈4、下模芯5、下模壳6、下模压圈7、第一下顶杆8、下垫板9、第一下模板10、第一顶料杆11。
第一上模板1、第一下模板10由紧固螺栓分别紧固在机床滑块和机床台面上。
第一上模板1中装有上垫板2，采用间隙配合，便于上垫板损坏时调换。第一下模板10中装有下垫板9，下垫板9有定位凸台，起下模壳安装调试的定位作用。
第一上模3与第一上模板1的连接通过上模压圈4和紧固螺栓实现。上模压圈4上有四个螺栓调节滑槽，便于调整紧固螺栓的紧固位置。
下模壳6中装有下模芯5，采用过盈配合。采用模芯结构一便于模具的制造，二便于模具的修复。第一下顶杆8放在下模芯5中，第一下顶杆8中间有一气孔，便于模具型腔排气，有利于锻件的充足。
下模壳6与第一下模板10的连接通过下模压圈7和紧固螺栓实现。下模压圈7上有四个螺栓调节滑槽，便于调整紧固螺栓的紧固位置。
第一顶料杆11安装在第一下模板10内，用于锻打完毕后带动第一下顶杆8将工件顶出模具。
所述的冷锻部分包括：第二上模板12、第三上模板13、上垫块14、上模垫块15、第二上模16、上模外圈17、上模固定套18、下凹模盖板19、第一模体20、下凹模垫块21、第一下顶杆22、第二模体23、下模板垫板24、第二顶料杆25、第二下模板26、下凹模27、下凹模中圈28、第一下凹模外圈29、第二下凹模30、第二下凹模外圈31。
第二上模板12与第二下模板26由紧固螺栓分别紧固在机床滑块和机床台面上。
第三上模板13由紧固螺栓紧固在第二上模板12上。第三上模板13中装有上垫块14和上模垫块15。
上模固定套18内装有第二上模16及上模外圈17。上模固定套18既有固定上模的作用，又起着锁扣的作用，减小上下模合模的错模现象，减小锻件的错差量。上模固定套18由紧固螺栓与第三上模板13连接。
第一下凹模外圈29内装有下凹模中圈28和下凹模27，相互之间以锥度配合。第一下凹模外圈29以下凹模盖板19和紧固螺栓与第一模体20连接。
第一模体20内装有第二下凹模30、第二下凹模外圈31、下凹模垫块21以及第二模体23。第一模体20与第二模体23由紧固螺栓连接。
第二模体23中装有第一下顶杆22。第一下顶杆22上段在下凹模垫块21内，下段在第二模体23内。第二模体23以紧固螺栓与第二下模板26连接。
第二下模板26内装有下模板垫板24和第二顶料杆25。第二顶料杆25用于锻打完毕后带动顶料杆22将工件顶出模具。
安装调试模具时，点动机床滑块，使上模固定套18完全套住下凹模外圈29，上模固定套18与下凹模外圈29之间的间隙为0.05mm(指半径)。如果发现有错模现象，就及时调整模体及模具位置，使上下模顺利合模，然后锁紧模具。
采用本实用新型工艺后，试制了50件产品，经过全数检验，如下表：
| 序号 | 错模 | 齿圈跳动 | 序号 | 错模 | 齿圈跳动 |
| 1 | 0.28 | 0.06 | 26 | 0.15 | 0.04 |
| 2 | 0.25 | 0.05 | 27 | 0.25 | 0.05 |
| 3 | 0.22 | 0.055 | 28 | 0.28 | 0.055 |
| 4 | 0.27 | 0.05 | 29 | 0.12 | 0.035 |
| 5 | 0.27 | 0.05 | 30 | 0.15 | 0.035 |
| 6 | 0.27 | 0.055 | 31 | 0.2 | 0.05 |
| 7 | 0.23 | 0.06 | 32 | 0.25 | 0.05 |
| 8 | 0.25 | 0.06 | 33 | 0.13 | 0.04 |
| 9 | 0.28 | 0.06 | 34 | 0.18 | 0.05 |
| 10 | 0.25 | 0.06 | 35 | 0.27 | 0.06 |
| 11 | 0.23 | 0.055 | 36 | 0.17 | 0.04 |
| 12 | 0.23 | 0.05 | 37 | 0.21 | 0.04 |
| 13 | 0.29 | 0.055 | 38 | 0.20 | 0.045 |
| 14 | 0.25 | 0.05 | 39 | 0.18 | 0.05 |
| 15 | 0.20 | 0.045 | 40 | 0.15 | 0.04 |
| 16 | 0.18 | 0.04 | 41 | 0.16 | 0.04 |
| 17 | 0.18 | 0.05 | 42 | 0.13 | 0.045 |
| 18 | 0.15 | 0.03 | 43 | 0.20 | 0.05 |
| 19 | 0.20 | 0.05 | 44 | 0.25 | 0.05 |
| 20 | 0.23 | 0.05 | 45 | 0.21 | 0.045 |
| 21 | 0.23 | 0.05 | 46 | 0.22 | 0.045 |
| 22 | 0.25 | 0.05 | 47 | 0.22 | 0.055 |
| 23 | 0.15 | 0.04 | 48 | 0.20 | 0.04 |
| 24 | 0.18 | 0.045 | 49 | 0.23 | 0.04 |
| 25 | 0.16 | 0.045 | 50 | 0.20 | 0.045 |
Claims (10)
1.一种带锥齿轴类复合锻造的装置，由热锻部分和冷锻部分组成，这两个部分分别在两台机床上，其特征在于，所述的热锻部分包括：第一上模板(1)、上垫板(2)、第一上模(3)、上模压圈(4)、下模芯(5)、下模壳(6)、下模压圈(7)、第一下顶杆(8)、下垫板(9)、第一下模板(10)、第一顶料杆(11)；第一上模板(1)中设有上垫板(2)，第一下模板(10)中设有下垫板(9)，第一上模(3)与第一上模板(1)的连接通过上模压圈(4)和紧固螺栓实现，下模壳(6)中设有下模芯(5)，第一下顶杆(8)设在下模芯(5)中，下模壳(6)与第一下模板(10)的连接通过下模压圈(7)和紧固螺栓实现，第一顶料杆(11)设在第一下模板(10)内；
所述的冷锻部分包括：第二上模板(12)、第三上模板(13)、上垫块(14)、上模垫块(15)、第二上模(16)、上模外圈(17)、上模固定套(18)、下凹模盖板(19)、第一模体(20)、下凹模垫块(21)、第一下顶杆(22)、第二模体(23)、下模板垫板(24)、第二顶料杆(25)、第二下模板(26)、下凹模(27)、下凹模中圈(28)、第一下凹模外圈(29)、第二下凹模(30)、第二下凹模外圈(31)；第三上模板(13)紧固在第二上模板(12)上，第三上模板(13)中设有上垫块(14)和上模垫块(15)，上模固定套(18)内设有第二上模(16)及上模外圈(17)，上模固定套(18)与第三上模板(13)连接，第一下凹模外圈(29)内设有下凹模中圈(28)和下凹模(27)，第一下凹模外圈(29)以下凹模盖板(19)和紧固螺栓与第一模体(20)连接，第一模体(20)内设有第二下凹模(30)、第二下凹模外圈(31)、下凹模执块(21)以及第二模体(23)，第二模体(23)中设有第一下顶杆(22)，第一下顶杆(22)上段在下凹模垫块(21)内，下段在第二模体(23)内，第二模体(23)与第二下模板(26)连接，第二下模板(26)内设有下模板垫板(24)和第二顶料杆(25)。
2.根据权利要求1所述的带锥齿轴类复合锻造的装置，其特征是，所述的第一上模板(1)、第一下模板(10)由紧固螺栓分别紧固在机床滑块和机床台面上。
3.根据权利要求1所述的带锥齿轴类复合锻造的装置，其特征是，所述的第一上模板(1)和上垫板(2)之间为间隙配合；下模壳(6)与下模芯(5)之间为过盈配合。
4.根据权利要求1所述的带锥齿轴类复合锻造的装置，其特征是，所述的下垫板(9)设有定位凸台。
5.根据权利要求1所述的带锥齿轴类复合锻造的装置，其特征是，所述的上模压圈(4)上设有四个螺栓调节滑槽；下模压圈(7)上设有四个螺栓调节滑槽。
6.根据权利要求1所述的带锥齿轴类复合锻造的装置，其特征是，所述的第二上模板(12)与第二下模板(26)由紧固螺栓分别紧固在机床滑块和机床台面上。
7.根据权利要求1所述的带锥齿轴类复合锻造的装置，其特征是，所述的第一下凹模外圈(29)、下凹模中圈(28)和下凹模(27)之间以锥度配合。
8.根据权利要求1所述的带锥齿轴类复合锻造的装置，其特征是，所述的第一模体(20)与第二模体(23)由紧固螺栓连接，第二模体(23)以紧固螺栓与第二下模板(26)连接。
9.根据权利要求1所述的带锥齿轴类复合锻造的装置，其特征是，所述的第一下顶杆(8)设置在下模芯(5)中，第一下顶杆(8)中间有一气孔。
10.根据权利要求1所述的带锥齿轴类复合锻造的装置，其特征是，所述的上模固定套(18)完全套住下凹模外圈(29)，上模固定套(18)与下凹模外圈(29)之间的半径间隙为0.05mm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: SHANGHAI AUTOMOTIVE TRANSMISSION CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: SHANGHAI BAOJIE VEHICLE PARTS FORGING AND PRESS CO. LTD Effective date: 20150305 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 201818 JIADING DISTRICT, SHANGHAI TO: 201822 JIADING, SHANGHAI |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20150305 Address after: 201822 Yecheng Road, Shanghai, No. 506, No. Patentee after: Shanghai Automotive Transmission Co., Ltd. Address before: 201818 Shanghai City Jiajian Road No. 258 Patentee before: Shanghai Baojie Vehicle Parts Forging and Press Co. Ltd |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20080402 Termination date: 20160510 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |