CN203972860U - 一种粉末冶金锥齿轮的成形模具 - Google Patents

Abstract

一种粉末冶金锥齿轮的成形模具，包括阴模、芯棒、上冲和下冲，其特征在于：所述上冲分为互相套合的不带齿部面型的内上冲和带齿部面型的外上冲，内上冲的上端与第一气缸相连，下冲对应于锥齿齿面分为内下冲和外下冲，外下冲的下端与第二气缸相连。采用二上冲二下冲加汽缸浮动结构，内上冲用第一汽缸驱动，在出模时把产品顶出，避免粘模现象；外下冲由第二气缸驱动，在铁粉充填时顶起减少充填粉量，压制时浮动，减小外齿面压缩比，达到齿面密度均匀化目的。本实用新型结构合理，不仅有效消除了出模时上冲产品粘模的现象，避免了产品缺角裂纹缺陷的产生，而且还避免产品密度差过大，改善了齿面疏松现象，可实现自动连续化生产，提高了产品制造效率。

Description

一种粉末冶金锥齿轮的成形模具

技术领域

本实用新型属于粉末冶金制造领域，尤其涉及一种粉末冶金锥齿轮的成形模具。

背景技术

一般粉末冶金锥齿轮的制造都采用A型模架单上冲单下冲加芯棒和阴模结构。由于在高度方向上锥齿轮的齿部是锥面，存在中间厚边缘薄的现象。由于采用单上冲单下冲压制，充填粉量在整个高度方向是相同的，但是，压制成形后的产品是中间厚边缘薄，这就导致压缩比严重不相等，使锥齿轮产品的整体密度中间低边缘高。特别是齿部密度、中间密度很低，影响了锥齿轮的强度和使用性能。同时，产品采用单上冲的面型来成形，产品在出模时容易吸在冲头上拿不下来，影响了生产的连续进行。用A型模架加单上冲单下冲成形出的产品，存在容易粘模，密度疏松的问题。

经查，目前没有针对粉末冶金锥齿轮的成形模具的相关专利文献，因此，需要对现有的A型模架成形的结构进行改良，以解决粘模和密度疏松的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单合理的粉末冶金锥齿轮的成形模具，可有效解决粘模和密度疏松问题。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种粉末冶金锥齿轮的成形模具，包括阴模、芯棒、上冲和下冲，其特征在于：所述上冲分为互相套合的不带齿部面型的内上冲和带齿部面型的外上冲，内上冲的上端与第一气缸相连接，下冲对应于锥齿齿面部分分为相互套合的内下冲和外下冲，外下冲的下端与第二气缸相连接。

作为改进，所述芯棒固定在底座上，在芯棒上同轴套设有用于安装内下冲和外下冲的内下冲座和外下冲座，内下冲固定设置在内下冲座上，外下冲座设置在内下冲座的上方，外下冲座的上端与外下冲的下端固定连接，外下冲座的下端通过顶杆与第二气缸相连接。

作为改进，所述内下冲的下端设有向外延伸的凸环，内下冲座的上表面中部设有供内下冲的下端及压板置入的台阶状凹槽，内下冲的下端设置在内下冲座的台阶状凹槽的下台阶上，压板压置在凸环上位于台阶状凹槽的上台阶上，通过连接件将压板与内下冲座连接固定。

作为改进，所述顶杆为至少二个，内下冲座及压板上开设有供顶杆穿置的贯穿孔。

再改进，所述外下冲座上开有螺孔，外下冲的下端通过螺栓固定在外下冲座上，并在外下冲的下端与外下冲座之间设有外下冲垫板。

再改进，所述阴模的上方设有用于固定外上冲和内上冲的外上冲座和内上冲座，外上冲的上端固定在外上冲座上，内上冲座位于外上冲座的上方，内上冲座的下端与内上冲通过螺栓固定连接，内上冲座的上端与第一气缸相连接。

再改进，所述芯棒为具有长方形键的结构。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用二上冲二下冲加汽缸浮动结构，内上冲用第一汽缸驱动，在出模时把产品顶出，避免粘模现象；外下冲由第二气缸驱动，在铁粉充填时顶起减少充填粉量，压制时浮动，减小外齿面的压缩比，达到齿面密度均匀化的目的。本实用新型结构简单合理，不仅有效消除了出模时上冲产品粘模的现象，避免了产品缺角裂纹缺陷的产生，而且还避免了产品密度差过大的情况，使得齿面疏松现象有很大改善，并且由于产品没有粘模，故可以实现自动连续化生产，大大提高了产品制造效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的成型模具的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中制备的锥齿轮的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，本实施例的粉末冶金锥齿轮的成形模具，包括阴模6、芯棒13、上冲和下冲，其中上冲分为互相套合的不带齿部面型的内上冲5和带齿部面型的外上冲4，内上冲5的上端与第一气缸17相连接，下冲对应于锥齿齿面部分分为相互套合的内下冲8和外下冲7，外下冲7的下端与第二气缸16相连接，阴模6、芯棒13、内上冲5、外上冲4、内下冲8、内下冲7构成成形锥齿轮的型腔，在压机的压力下进行成形；

芯棒13为具有长方形键的结构，芯棒13固定在底座上，在芯棒13上同轴套设有用于安装内下冲8和外下冲7的内下冲座14和外下冲座11，内下冲8固定设置在内下冲座14上，外下冲座11设置在内下冲座14的上方，外下冲座11的上端与外下冲7的下端固定连接，外下冲座11的下端通过顶杆14与第二气缸16相连接；内下冲8的下端设有向外延伸的凸环，内下冲座14的上表面中部设有供内下冲8的下端及压板12置入的台阶状凹槽，内下冲8的下端设置在内下冲座14的台阶状凹槽的下台阶上，压板12压置在凸环上位于台阶状凹槽的上台阶上，通过连接件将压板12与内下冲座14连接固定，顶杆15为二个，内下冲座14及压板12上分别开设有供顶杆15穿置的贯穿孔，外下冲座11上开有螺孔，外下冲7的下端通过螺栓9固定在外下冲座11上，并在外下冲7的下端与外下冲座11之间设有外下冲垫板10；阴模6的上方设有用于固定外上冲4和内上冲5的外上冲座2和内上冲座1，外上冲4的上端通过螺栓固定在外上冲座2上，并衬有垫片3，内上冲座1位于外上冲座2的上方，内上冲座2的下端与内上冲5通过螺栓固定连接，内上冲座1的上端与第一气缸17相连接。

在充填过程中，阴模6在压机动作下上升，同时外下冲7通过外下冲垫板10、外下冲座11、顶杆15跟第二气缸16连接在一起，在第二气缸16的气缸力的作用下外下冲7顶起，使充填的高度减少，补偿了锥齿轮锥形齿面引起的充填差异，同时，内上冲5在第一气缸17的作用下缩进，保持跟锥齿轮的台阶一致的状态。

在压制过程中，外上冲4和内上冲5在压机的作用下逐渐进入阴模6的型腔，作用在铁粉上的压力逐渐增加，外下冲7所受的压力逐渐超过第二气缸16的支撑力产生浮动动作，直到外下冲座11碰到内下冲座14停止运动，接着铁粉就在阴模6的型腔内压制成形。

在出模过程中，内下冲8、外下冲7保持不动，阴模6继续往下运动，产品突出阴模。同时，内上冲5在第一气缸17的作用下往外移动，把产品顶出外上冲4的面型，产品顺利出模，产品如图2所示，锥齿轮的背面设有键槽，模具经过一次充填、压制、出模，就生产出一件该产品的毛坯，形状跟成品基本相似。这样一个充填、压制、出模为一个循环，生产出一件产品，不断重复过程，就持续不断地进行连续生产。

Claims (7)

1.一种粉末冶金锥齿轮的成形模具，包括阴模、芯棒、上冲和下冲，其特征在于：所述上冲分为互相套合的不带齿部面型的内上冲和带齿部面型的外上冲，内上冲的上端与第一气缸相连接，下冲对应于锥齿齿面部分分为相互套合的内下冲和外下冲，外下冲的下端与第二气缸相连接。

2.根据权利要求1所述的成形模具，其特征在于：所述芯棒固定在底座上，在芯棒上同轴套设有用于安装内下冲和外下冲的内下冲座和外下冲座，内下冲固定设置在内下冲座上，外下冲座设置在内下冲座的上方，外下冲座的上端与外下冲的下端固定连接，外下冲座的下端通过顶杆与第二气缸相连接。

3.根据权利要求2所述的成形模具，其特征在于：所述内下冲的下端设有向外延伸的凸环，内下冲座的上表面中部设有供内下冲的下端及压板置入的台阶状凹槽，内下冲的下端设置在内下冲座的台阶状凹槽的下台阶上，压板压置在凸环上位于台阶状凹槽的上台阶上，通过连接件将压板与内下冲座连接固定。

4.根据权利要求3所述的成形模具，其特征在于：所述顶杆为至少二个，内下冲座及压板上开设有供顶杆穿置的贯穿孔。

5.根据权利要求2所述的成形模具，其特征在于：所述外下冲座上开有螺孔，外下冲的下端通过螺栓固定在外下冲座上，并在外下冲的下端与外下冲座之间设有外下冲垫板。

6.根据权利要求1所述的成形模具，其特征在于：所述阴模的上方设有用于固定外上冲和内上冲的外上冲座和内上冲座，外上冲的上端固定在外上冲座上，内上冲座位于外上冲座的上方，内上冲座的下端与内上冲通过螺栓固定连接，内上冲座的上端与第一气缸相连接。

7.根据权利要求1至6任一权利要求所述的成形模具，其特征在于：所述芯棒为具有长方形键的结构。