CN207138528U - 一种齿轮冷挤压模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种齿轮冷挤压模具，包括上模(1)和下模(2)，所述上模(1)包括上模板(11)、上模座(12)和冲头(13)，该冲头(13)的上端与上模板(11)之间设有上模垫(14)；所述下模(2)包括下模板(21)、下模套、下模垫和下模芯，所述下模芯设有成型腔(241)，且成型腔(241)的侧壁上向内均匀凸设有多个成型部(242)，所述下模垫和下模板(21)的中部对应成型腔(241)的位置处均设有出料孔(25)。本实用新型利用冲头、成型腔和成型部之间的导向和挤压作用，对坯料外侧壁进行外齿槽的成型加工，并一次加工完成所有的齿槽，提高了生产效率，提高了产品质量，减少了误差，降低了成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及挤压技术领域，特别涉及一种齿轮冷挤压模具。
背景技术
传统的齿轮加工方法主要有滚齿、插齿、剃齿、衍齿、磨齿、研齿和抛齿等。这些方法的主要特点是：采用较为精密的齿轮加工机床，由于是机械切削加工，齿轮的齿形由齿轮机床一个齿一个齿的加工，其生产效率较低，不利于齿轮的大批生产；且在切削加工过程中，由于金属的切削，必然会带来材料的浪费，尤其对于20CrMo、42CrMo等较贵的材料，材料成本必然急剧增加。未经切削加工的金属其内部的金属纤维组织是自然连续的，具有较好的力学性能；而经过机械切削加工的金属，其纤维流线必然会被切断，从而降低加工成品的力学性能；对于齿轮的切削加工，这种效应尤为明显。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供了一种能提高生产效率和产品质量的齿轮冷挤压模具。
本实用新型的技术方案如下：
一种齿轮冷挤压模具，包括上模和下模，所述上模包括上模板、上模座和冲头，所述上模座固设在上模板的下端面，且上模座中部设有上大下小的台阶孔，在所述台阶孔内设有冲头，所述冲头的上端固设在台阶孔内，该冲头的上端与上模板之间设有上模垫，该上模垫的上端面与上模座的上端面平齐；
所述下模包括下模板、下模套、下模垫和下模芯，所述下模套固设于下模板上，且所述下模套的中部设有安装孔，所述下模垫固设在安装孔内，所述下模芯由锥度过盈配合冷压装于安装孔内，且位于下模垫的上端，下模芯的中部贯穿开设有成型腔，且成型腔的侧壁上向内均匀凸设有多个成型部，每个所述成型部从上到下均依次由第一斜段，竖直段和第二斜段组成，并与成型腔的内壁形成一个梯形结构，所述第一斜段的斜面与成型腔内壁的夹角为30°，所述第二斜段的斜面与成型腔内壁的夹角为45°，多个所述成型部形成一个截面为内齿圈形的结构，所述下模垫和下模板的中部对应成型腔的位置处均设有出料孔。
采用以上结构，冲头固设在台阶孔内，其上端面与上模垫的下端面抵接，上模板的下端面与上模座和上模垫的上端面均抵接固定，由于冲头、上模垫和上模座相互之间的接触面没有间隙，当上模板向下移动时，带动冲头、上模垫和上模座同步移动，成型压力集中；将被挤压坯料放置于下模的成型腔内，然后，按下液压机的压制开关，液压机带动上模向下运动，带动冲头抵接坯料的上端面，继续向下挤压，由于成型部位于成型腔的下部，坯料首先进入成型腔，此时，成型腔起到导向和挤压外形的作用，当坯料的下端开始接触成型部时，首先是第一斜段对坯料进行挤压，当运行到竖直段时，坯料的对应位置形成一个具有齿形的缺口，继续由竖直段挤压成型，当坯料全部经过竖直段时，挤压成型部位形成一个齿形通槽，由于多个成型部形成的截面为内齿圈形结构，故坯料的外侧挤压成型后形成一圈外齿槽；整个过程中，由于第二斜段位于成型部的下端，且斜度夹角较大，对第一斜段和竖直段的挤压过程起到支撑作用，坯料冷挤压成形后的具有外齿槽成品从出料孔处出料，结构简单、紧凑，操作便捷，成型效果好，提高了工作效率。
为了便于固定冲头，作为优选，所述冲头的上端设有环状凸台，该环状凸台的下端面与台阶孔的台阶面贴合抵接。
为了在挤压过程中分担挤压应力，降低损耗，同时为了便于拆换部件，降低成本，作为优选，所述下模套包括下模外套固设于安装孔内的下模中套，所述下模垫具有卡持底座，所述卡持底座中部向上凸伸形成的安装座；所述下模中套的下端面与卡持底座的上端面抵接固定，所述下模芯的下端面与安装座的上端面抵接固定。
为了提高成型效率，作为优选，所述成型部位于成型腔的下端位置。
为了降低挤压力对设备的损耗影响，作为优选，所述下模板和下模套之间设有下垫板，且下垫板的中部也贯穿开设有出料孔。
为了提高挤压部位的受力强度，作为优选，所述冲头和下模芯均采用高碳高铬工具钢材料制成。
有益效果：本实用新型利用冲头、成型腔和成型部之间的导向和挤压作用，对坯料外侧壁进行外齿槽的成型加工，并一次加工完成所有的齿槽，提高了生产效率，提高了产品质量，减少了误差，降低了成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为下模芯的结构示意图。
图3为图2的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
由图1、图2和图3所示，本实用新型由上模和下模等组成，所述上模包括上模板11、上模座12和冲头13，所述上模座12固设在上模板11的下端面，且上模座12中部设有上大下小的台阶孔，在所述台阶孔内设有冲头13，所述冲头13的上端设有环状凸台，该环状凸台的下端面与台阶孔的台阶面贴合抵接，该冲头13的上端与上模板11之间设有上模垫14，该上模垫14的上端面与上模座12的上端面平齐。
所述下模包括下模板21、下模套、下模垫和下模芯，所述下模套固设于下模板21上，且所述下模套22的中部设有安装孔，所述下模垫固设在安装孔内；所述下模套包括下模外套221和固设于安装孔内的下模中套222，所述下模垫具有卡持底座231，所述卡持底座231中部向上凸伸形成的安装座232；所述下模中套222的下端面与卡持底座231的上端面抵接固定，所述下模芯24的下端面与安装座232的上端面抵接固定。
所述下模芯由锥度过盈配合冷压装于安装孔内，且位于下模垫的上端，下模芯的中部贯穿开设有成型腔241，且成型腔241下端的侧壁上向内均匀凸设有多个成型部242，每个所述成型部242从上到下均依次由第一斜段251，竖直段252和第二斜段253组成，并与成型腔241的内壁形成一个梯形结构，所述第一斜段251的斜面与成型腔241内壁的夹角为30°，所述第二斜段253的斜面与成型腔241内壁的夹角为45°，多个所述齿形成型部242形成一个截面为内齿圈形的结构，所述下模垫和下模板21的中部对应成型腔241的位置处均设有出料孔25。
所述下模板21和下模套22之间设有下垫板26，且下垫板26的中部也贯穿开设有出料孔25。
所述冲头13和下模芯均采用高碳高铬工具钢材料制成。
本实用新型的使用方法如下：
如图1到图3所示，首先，将上模安装在液压机的滑块(未标示)上，下模固定在液压机的工作台面(未标示)上，并保证上模和下模同轴度良好；调节液压机的行程开关位置，保证液压机滑块的行程满足成形工艺要求，再按下液压机的回程开关和顶出系统回程开关，使液压机滑块以及顶出系统回程。
冲头13的上端设有环状凸台，该环状凸台的下端面与台阶孔的台阶面贴合抵接，环状凸台的上端面与上模垫14的下端面抵接，上模板11的下端面与上模座12以及上模垫14的上端面均抵接固定，由于冲头13、上模垫14和上模座12相互之间的接触面没有间隙，当上模板11向下移动时，带动冲头13、上模垫14和上模座12同步移动，成型压力集中。
开始时，将被挤压坯料放置于下模的成型腔241内，然后，按下液压机的压制开关，液压机带动上模1向下运动，带动冲头13抵接坯料的上端面，继续向下挤压，由于成型部242位于成型腔241的下部，坯料首先进入成型腔241，此时，成型腔241起到导向和挤压外形的作用，当坯料的下端开始接触成型部242时，首先是第一斜段251对坯料进行挤压，当运行到竖直段252时，坯料的对应位置被挤压形成一个具有齿形的缺口，继续由竖直段252挤压成型，当坯料全部经过竖直段252时，挤压成型部位形成一个具有齿形的通槽，由于多个成型部242形成的截面为内齿圈形结构，故坯料的外侧挤压成型后形成一圈外齿槽；整个过程中，由于第二斜段253位于成型部242的下端，且斜度夹角较大，对第一斜段251和竖直段252的挤压过程起到支撑作用，坯料冷挤压成形后的齿形成品从出料孔26处出料，挤压过程中，齿槽部位被挤出的残渣会形成毛刺状出现在齿槽成型位置的上端面，后续打毛刺工序可以轻松处理掉，部分脱落的残渣也经出料孔26落下排出，该模具结构简单、紧凑，操作便捷，成型效果好，提高了工作效率。
下模芯中的多个成型部242，其数量根据生产的齿数实际需要进行设计加工，本实施例不具有唯一性。
本实用新型未描述部分与现有技术一致，在此不作赘述。
以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型的专利保护范围之内。
Claims (6)
1.一种齿轮冷挤压模具，包括上模和下模，其特征在于：所述上模包括上模板(11)、上模座(12)和冲头(13)，所述上模座(12)固设在上模板(11)的下端面，且上模座(12)中部设有上大下小的台阶孔，在所述台阶孔内设有冲头(13)，所述冲头(13)的上端固设在台阶孔内，该冲头(13)的上端与上模板(11)之间设有上模垫(14)，该上模垫(14)的上端面与上模座(12)的上端面平齐；
所述下模包括下模板(21)、下模套、下模垫和下模芯，所述下模套固设于下模板(21)上，且所述下模套(22)的中部设有安装孔，所述下模垫固设在安装孔内，所述下模芯由锥度过盈配合冷压装于安装孔内，且位于下模垫的上端，下模芯的中部贯穿开设有成型腔(241)，且成型腔(241)的侧壁上向内均匀凸设有多个成型部(242)，每个所述成型部(242)从上到下均依次由第一斜段(251)，竖直段(252)和第二斜段(253)组成，并与成型腔(241)的内壁形成一个梯形结构，所述第一斜段(251)的斜面与成型腔(241)内壁的夹角为30°，所述第二斜段(253)的斜面与成型腔(241)内壁的夹角为45°，多个所述成型部(242)形成一个截面为内齿圈形的结构，所述下模垫和下模板(21)的中部对应成型腔(241)的位置处均设有出料孔(25)。
2.根据权利要求1所述的一种齿轮冷挤压模具，其特征在于：所述冲头(13)的上端设有环状凸台，该环状凸台的下端面与台阶孔的台阶面贴合抵接。
3.根据权利要求1所述的一种齿轮冷挤压模具，其特征在于：所述下模套包括下模外套(221)和固设于安装孔内的下模中套(222)，所述下模垫具有卡持底座(231)，所述卡持底座(231)中部向上凸伸形成的安装座(232)；所述下模中套(222)的下端面与卡持底座(231)的上端面抵接固定，所述下模芯(24)的下端面与安装座(232)的上端面抵接固定。
4.根据权利要求1所述的一种齿轮冷挤压模具，其特征在于：所述成型部(242)位于成型腔(241)的下端位置。
5.根据权利要求1所述的一种齿轮冷挤压模具，其特征在于：所述下模板(21)和下模套之间设有下垫板(26)，且下垫板(26)的中部也贯穿开设有出料孔(25)。
6.根据权利要求1所述的一种齿轮冷挤压模具，其特征在于：所述冲头(13)和下模芯均采用高碳高铬工具钢材料制成。
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| CN110227749A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-09-13 | 杭州康兰汽车零部件有限公司 | 一种油泵定子的制造方法 |
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