CN203900353U - 油泵齿轮轴精锻成形模具 - Google Patents
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Abstract
一种油泵齿轮轴精锻成形的模具,属于齿轮轴的加工技术领域,提供了一种凹模分层式油泵齿轮轴精锻成形的模具结构及成形方法。模具结构主要包括上模,下模上层,齿形模具,下模下层,底座,下模外圈,压圈,脱模环八个部分,模具型腔分为三层,下模上层、齿形模具和下模下层,分别成形齿轮轴的两个侧轴和齿形。用于油泵齿轮轴轴体及齿形的粗加工,加工效率高,节约材料,生产成本低;凹模分层的结构,结构紧凑,模具零件形状简单,加工成本低。
Description
技术领域
本实用新型属于齿轮轴的加工技术领域,提供了一种凹模分层式油泵齿轮轴精锻成形的模具结构,用于油泵齿轮轴精锻生产。
背景技术
齿轮油泵广泛运用于液体输送和液压系统等装置中,油泵中的齿轮轴属于机械结构中常用的基础零件,齿轮泵齿轮通常不是标准齿轮,齿轮泵齿轮具有较大的变位系数和较高的齿顶高。为了适应齿轮泵体积紧凑,准配精度高的特点,齿轮泵齿轮一般是齿轮带轴整体加工。目前齿轮加工工艺一般首先热锻成形齿坯,齿形则通过滚齿、插齿、剃齿和磨齿等切削工艺完成。采用切削工艺方法生产齿轮,加工时间长,生产效率低、生产成本高。同时切削加工会破坏金属的纤维组织,因而轮齿的弯曲疲劳强度、齿面接触疲劳强度与耐磨性、使用寿命等都会降低,并且切削加工材料利用率低,能耗高。
齿轮精锻是利用金属高温时良好的塑性使轮齿成形,即利用金属塑性变形的原理,按照金属压力加工成形方法制造轮齿。用锻造方法生产齿轮具有生产率高、节约材料、降低成本节能环保等特点,并且由于齿部金属流线连续,沿齿廓分布,齿轮强度高、寿命长等优点,因此齿轮精锻成形工艺是一种极具发展潜力的工业生产手段。
发明内容
本实用新型提供了一种凹模分层式油泵齿轮轴精锻成形的模具结构,用于油泵齿轮轴轴体及齿形的粗加工,加工效率高,节约材料,生产成本低;凹模分层的结构,结构紧凑,出模方便,模具零件形状简单,加工成本低。
本实用新型的技术方案是:油泵齿轮轴精锻成形的模具结构及成形方法。模具结构包括上模1,下模上层2,齿形模具3,下模下层4,底座5,下模外圈6,下模座7,脱模环8。其中上模1是一个简单的凸杆结构,主要作用是形成封闭模腔和传递锻造能量;下模上层2用于成形齿轮轴的一端侧轴,齿形模具3是用于成形齿轮轴的齿形部分,下模下层4用于成形齿轮轴的侧轴。底座5用于承载齿轮轴的成形压力,下模外圈6用于固定下模座,下模座7用于保证整套模具的定位精度和承载过多的锻压力,脱模环8用于防止锻造过程中卡料而产生的下模上层2被带起。
其中,模具型腔分为三层,下模上层2、齿形模具3和下模下层4,分别成形齿轮轴的两个侧轴和齿形,三层的形位精度由下模外圈7保证;下模上层2和齿形模具3为内外圈过盈装配组合而成,以对模具施加预紧力,防止模具在锻造过程中受力开裂而失效;齿形模具3的齿形可由线切割直接加工而成,加工简单,精度高,加工成本低;锻造过程中,若锻件金属流入上模1与下模上层2之间的空隙,下模上层2将锻造结束时,即在上模1抬起时将被带起,这时脱模环8将下模上层2挡住,保证模具分离。
本实用新型的优点在于:
1)本实用新型采用精密锻造方法加工油泵齿轮轴,可以代替传统切削加工中的粗加工;
2)与传统切削加工相比加工效率可提高10~50倍,材料利用率可达到80%以上,提高20~40个百分点,产品性能也有一定程度提高;
3)采用凹模分层式结构,结构紧凑,解决了油泵齿轮轴精锻模具分模困难的问题,模具零件形状简单,加工成本低。
附图说明
图1为本实用新型的油泵齿轮轴精锻模具总装图,其中:1为上模,2为下模上层,3为齿形模具,4为下模下层,5为底座,6为下模外圈,7为下模座,8为脱模环;
图2为模具中下模上层零件图;
图3为模具中齿形模具零件图;
图4为本实用新型精锻的油泵齿轮轴实例。
具体实施方式
本实用新型实例所锻造的油泵齿轮轴(图4),包括齿形部分和两侧轴部分;下模下层高度等于齿轮轴侧轴高度,齿形模具高度等于齿轮轴齿形高度;齿形模具和下模下层均由内外圈过盈装配而成;模具各个部分按图1所示结构装配:上模1装于压力机上滑块之下,底座5、下模下层4、齿形模具3(图3)、下模上层2(图2)依次装入下模座7中,并由下模外圈6固定在压力机机座之上;脱模环8由螺母固定在下模外圈6之上。
本实例模具安装在1000T双盘摩擦压力机上进行油泵齿轮轴精锻加工,锻压速度约为200mm/s,锻造模具及锻件均涂抹水基石墨润滑剂。
Claims (2)
1.一种油泵齿轮轴精锻成形模具,其特征在于,模具结构包括上模(1),下模上层(2),齿形模具(3),下模下层(4),底座(5),下模外圈(6),压圈(7),脱模环(8),其中上模(1)是一个简单的凸杆结构,装于压力机上滑块之下;模具型腔分为三层,下模上层(2)、齿形模具(3)和下模下层(4),三层依次装于下模座(7)中,从而保证形位精度;底座(5)置于下模下层(4)之下,下模座(7)由下模外圈(6)固定在压力机机座之上;脱模环(8)由螺母固定在下模外圈(6)之上。
2.按照权利要求1所述模具结构,锻造过程中,若锻件金属流入上模(1)与下模上层(2)之间的空隙,下模上层(2)将锻造结束,即上模(1)抬起时,将被带起,这时脱模环(8)将下模上层(2)挡住,保证模具与锻件分离。
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CN201420265110.6U CN203900353U (zh) | 2014-05-22 | 2014-05-22 | 油泵齿轮轴精锻成形模具 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103990753A (zh) * | 2014-05-22 | 2014-08-20 | 北京科技大学 | 油泵齿轮轴精锻成形模具及成形方法 |
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2014
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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