CN210475361U - 一种齿轮锻件模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种齿轮锻件模具，包括圆柱形主辊、芯辊，锻件置于主辊与芯辊间，模具还包括夹装在锻件的上下两侧面上的一对锥辊，芯辊包括芯辊本体、设于芯辊本体上的上凸台与下凸台，上凸台与下凸台间还设置有凹陷部，凹陷部呈圆柱状绕芯辊本体一周，上凸台包括圆柱状的过渡部及位于过渡部下方、呈葫芦状的成型部，下凸台呈与上凸台的成型部相对称的倒葫芦状，上凸台通过第一过渡圆弧与凹陷部过渡连接，下凸台通过第二过渡圆弧与凹陷部过渡连接，第一过渡圆弧与第二过渡圆弧沿凹陷部的水平中心线相对称设置。采用该模具生产时，能够使金属充满型腔，减少原材料的投入，同时该模具在使用过程中不易开裂，使用寿命长。

Description

一种齿轮锻件模具

技术领域

本实用新型涉及环锻件的生产技术领域，具体涉及一种齿轮锻件模具。

背景技术

齿轮是机械传动中经常会用到的一种常用零件，齿轮采用优质高强度合金钢，表面渗碳硬化处理，承载能力强，经久耐用。在实际应用中，斜齿轮因传动平稳，冲击、振动和噪声较小等特点，故而在高速重载场合使用广泛。

传统齿圈在生产时，齿圈环和腹板单独分开生产，加工成型后再焊接，对其拼焊技术要求极高，焊接时会产生应力，导致齿圈环变形，后续加工结束还得去应力回火，生产过程不可控因素较多，导致不合格产品较多，焊接处的力学性能往往很难到达整体本体的力学性能，长时间的转动受力使用焊接处可能会开裂。为了解决上述问题，专利号ZL201220171186.3（一种齿轮锻件芯辊）中对芯辊进行了改进，在芯辊中部采用了凹槽设计，同时将该凹槽的外侧设计成圆弧状来进行锻造，采用该芯辊节约了物料的使用，但是采用该芯辊进行锻件锻造时，因20CrMnMo的金属流动性较差，该模具上半部分的型腔很难被填充满，从而易导致车加工余量不足，产品不合格的情况发生。如何解决上述问题，是本领域技术人员致力于解决的事情。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种齿轮锻件模具，采用该模具生产时，能够有效的使型腔填充充满，从而减少了车加工的余量，缩短了车加工时间，降低了生产成本。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种齿轮锻件模具，包括圆柱形主辊、芯辊，锻件置于主辊与芯辊间，所述模具还包括夹装在所述锻件的上下两侧面上的一对锥辊，所述芯辊包括芯辊本体、设于所述芯辊本体上的上凸台与下凸台，所述上凸台与所述下凸台间还设置有凹陷部，所述凹陷部呈圆柱状绕所述芯辊本体一周，所述上凸台包括圆柱状的过渡部及位于过渡部下方、呈葫芦状的成型部，所述下凸台呈与所述上凸台的成型部相对称的倒葫芦状，所述上凸台的底端通过向内凹的第一过渡圆弧与所述凹陷部的上端进行过渡连接，所述下凸台的上端通过向内凹的第二过渡圆弧与所述凹陷部的下端进行过渡连接，所述第一过渡圆弧与所述第二过渡圆弧沿所述凹陷部的水平中心线相对称设置。

优选地，所述第一过渡圆弧与所述第二过渡圆弧的弧度均控制在65°-75°。

优选地，所述凹陷部的高度为H，所述凹陷部的外侧壁距所述上凸台的外侧壁间的最远距离为D，其中D满足1/2H≤D≤3/4 H。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型的齿轮锻造模具，其在芯辊上设置了上凸台、下凸台及凹陷部，通过凹陷部，在锻件锻造过程中，通过凹陷部的挤压，在一定程度上提高了该竖直面处的力学性能，提高了产品的使用寿命，而在上凸台上设置了葫芦状的成型部，下凸台也设置呈与之对称的倒葫芦状，使得加工成型的锻件在使用过程中，有利于金属流入型腔内并将其填充满，减少了车加工余量，降低了原材料的用量，而通过第一过渡圆弧与第二过渡圆弧，有利于减少模具使用过程中发生开裂的情况，提高了模具的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型所述的齿轮锻造模具的结构示意图；

其中：1、主辊；2、芯辊；20、芯辊本体；21、上凸台；211、过渡部；212、成型部；22、下凸台；23、凹陷部；24、第一过渡圆弧；25、第二过渡圆弧；3、锻件；4、锥辊。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

一种齿轮锻件3模具，包括圆柱形主辊1、芯辊2，锻件3置于主辊1与芯辊2间，该模具还包括夹装在锻件3的上下两侧面上的一对锥辊4，参见图1所示。通过设置锥辊4来调整锻件3在竖直方向上的位置。

该芯辊2包括芯辊本体20、设于芯辊本体20上的上凸台21与下凸台22，上凸台21与下凸台22间还设置有凹陷部23，参见图1所示，凹陷部23呈圆柱状绕芯辊本体20一周，上凸台21包括圆柱状的过渡部211及位于过渡部211下方、呈葫芦状的成型部212，下凸台22呈与上凸台21的成型部212相对称的倒葫芦状，上凸台21的底端通过向内凹的第一过渡圆弧24与凹陷部23的上端进行过渡连接，下凸台22的上端通过向内凹的第二过渡圆弧25与凹陷部23的下端进行过渡连接，参见图1所示，第一过渡圆弧24与第二过渡圆弧25沿凹陷部23的水平中心线相对称设置。

通过设置圆柱状的凹陷部23，在辗环过程中，通过挤压，在一定程度上提高了成型后锻件3在此处的力学性能，提高了产品的使用寿命，并有利于减少原材料的使用，降低了成本；而通过在上凸台21上设置葫芦状成型部212、将下凸台22设置呈倒葫芦状，使得在加工过程中，使金属能够流入型腔，使其填充满，从而减少了后续车加工余量，大大提高了加工完成后锻件3的使用周期。而在上凸台21的中上部设置过渡段，在锻造锻件3过程中，锻件3置于芯辊2与主辊1间，锻件3的上端面抵靠在上凸台21的过渡段上，通过锥辊4带动锻件3在竖直方向上运动，至锻件3的上端面与上凸台21的成型部212的上端面齐平为止。通过设置第一过渡圆弧24与第二过渡圆弧25，有利于减少成型后的产品在使用过程中发生开裂的情况，延长了使用寿命。

本例中，该第一过渡圆弧24与第二过渡圆弧25的弧度均控制在65°-75°。该弧度控制在该范围内，是为了使上凸台21与凹陷部23、下凸台22与凹陷部23间进行平稳过渡，角度过大，起不到节约材料的目的，而角度过小，不利于金属流动，不能使型腔填满。

本例中，该凹陷部23的高度为H，凹陷部23的外侧壁距上凸台21的外侧壁间的最远距离为D，其中D满足1/2H≤D≤3/4 H。通过该设置方式，能够使加工成型的产品与所需产品形状最为接近，能够减小后续加工的切削余量，减轻机加工的工作量，D太小，不利于金属流动，D太大，起不到节约材料的目的。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种齿轮锻件模具，包括圆柱形主辊、芯辊，锻件置于主辊与芯辊间，所述模具还包括夹装在所述锻件的上下两侧面上的一对锥辊，其特征在于，所述芯辊包括芯辊本体、设于所述芯辊本体上的上凸台与下凸台，所述上凸台与所述下凸台间还设置有凹陷部，所述凹陷部呈圆柱状绕所述芯辊本体一周，所述上凸台包括圆柱状的过渡部及位于过渡部下方、呈葫芦状的成型部，所述下凸台呈与所述上凸台的成型部相对称的倒葫芦状，所述上凸台的底端通过向内凹的第一过渡圆弧与所述凹陷部的上端进行过渡连接，所述下凸台的上端通过向内凹的第二过渡圆弧与所述凹陷部的下端进行过渡连接，所述第一过渡圆弧与所述第二过渡圆弧沿所述凹陷部的水平中心线相对称设置。

2.根据权利要求1所述的齿轮锻件模具，其特征在于，所述第一过渡圆弧与所述第二过渡圆弧的弧度均控制在65°-75°。

3.根据权利要求1所述的齿轮锻件模具，其特征在于，所述凹陷部的高度为H，所述凹陷部的外侧壁距所述上凸台的外侧壁间的最远距离为D，其中D满足1/2H≤D≤3/4 H。

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