SU1488097A1 - Способ объемной штамповки зубчатых колес и шестерен - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может использоватьс  при изготовлении цилиндрических зубчатых колес и шестерен с пр мыми зубь ми, получаемых холодной, полугор чей или гор чей штамповкой. Цель изобретени  - повышение качества изделий за счет обеспечени  полного оформлени  зубчатого венца издели , а также повышение производительности штамповки. Цилиндрическую заготовку с проточкой на приторцовом участке устанавливают в центрирующее гнездо зубчатой матрицы. Обхватывают заготовку направл ющим кольцом, выполн ющим роль контейнера. Проталкивают заготовку через зубчатую матрицу напроход. При этом осуществл етс  предварительное формообразование зубьев на неполную высоту - (0,5-0,7) от окончательной. В св зи с этим диаметр исходной заготовки должен соответствовать диаметру делительной окружности готового издели . При дальнейшем ходе ползуна пресса, на котором осуществл ют штамповку, заготовку подвергают закрытой осадке в том же штампе с радиальным истечением металла, благодар  чему обеспечиваетс  полное оформление зубчатого венца издели . 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может использоватьс  при изготовлении цилиндрических зубчатых колес и шестерен с пр мыми зубь ми, а также зубчатых муфт и шлицевых втулок, получаемых холодной , полугор чей или гор чей штамповкой ..

Цель изобретени  - повьш1ени€ качества изделий за счет обеспечени  полного оформлени  зубчатого венца издели  и его благопри тной макроструктуры , а также повьшгение производительности штамповки.

На фиг.1 показано положение заготовки в штампе перед началом штамповки; на фиг.2 - конечный момент предварительного формообразовани  зубьев проталкиванием заготовки через зубчатую матрицу; на фиг.З - конечный момент штамповки (после окончатель- но го формообразовани  издели  закрытой осадкой).

Штамп дл  реализации способа состоит из зубчатой матрицы 1, выталкивател  2, направл ющей гильзы 3, выполн ющей функцию контейнера при пр мом выдавливании, и пуансона 4.

00 00

о со vl

Способ осуществл ют следующим образом ,

В исходном положении штамп раскрыт . Цилинлрическую заготовку 5с проточкой на приторцовом участке устанавливают этой проточкой в центрирующее гнездо зубчатой матрицы 1. При движении ползуна пресса вниз направл юща  гильза 3 надеваетс  на заготовку и жестко соедин етс  с зубчатой полуматрицей, образу  полость, соответствующую наружной конфигурации заготовки (в верхней части штампа ) и издели  (в нижней части штампа)

Во врем  дальнейшего хода ползуна пресса заготовку проталкивают через зубчатую матрицу 1, образу  на боковой поверхности заготовки предварительный зубчатый профиль с неполной высотой зубьев 0,5-0,7 от окончательной . В конце рабочего хода ползуна, когда развиваетс  максимальное усилие пресса, пуансон и выталкиватель внедр ютс  в заготовку в осевом на- правлении, осажива  ее в закрытой полости штампа, и создают радиальное течение металла в направлении от оси заготовки к ее периферии, благодар  чему обеспечиваетс  полное оформле- ние зубчатого венца издели .

Диаметр исходной цилиндрической заготовки должен быть приблизительно равен делительному диаметру штампуемой шестерни d, так как внутренний диаметр зубчатой матрицы

D

f

D + 2(1,2-1,3)m

n

где Djj - делительньм диаметр зубчатой матрицы, мм; m 1 - нормальный модуль, мм, высота зуба, вьщавливаемого на первом этапе штамповки:

. (1,2-1,3)

m

h

полна  высота зуба

h 2( 1,2-1,3)mp

(2,,6)mp, то относительна  высота зуба, вьщавливаема  на первом этапе штамповки:

ДЬ ,54. h (2,4-2,6)т„

Таким образом, если прин ть диаметр исходной заготовки равным делиQ j

0 5 Q

5

0

5

0

5

тельному диаметру штампуемого издели , то после первого этапа штамповки (предварительного формообразовани ) относительна  высота вьдавлен- ного зуба составл ет приблизительно половину полной высоты зуба готового издели .

Пример. Изготовление шестерни осуществл ют из исходной заготовки , имеющей цилиндрическую форму размерами 0 155-50 мм, которую отрезают из гор чекатаного проката на токарно- отрезном станке. Вьш,авливание загс™ тонки производ т на прессе LKP-400 усилием 4000 Н.

Перед вьдавливанием заготовку нагревают до IIOO +ЗО С в электрической печИ. Затем заготовку устанавливают в контейнер на зубчатую матрицу. В начале хода пресса заготовка пуансоном проталкиваетс  через зубчатую матрицу и осуществл етс  пр мое выдавливание зубьев на неполную глубину , т.е. на высоту, равную 0,5-0,7 высоты зубьев готовой шестерни. При дальнейшем ходе пресса заготовка осаживаетс  в закрытой полости штампа и материал исходной заготовки заполн ет эту полость, образованную зубчатой матрицей, пуансоном и выталкивателем . Окончательно сформированное зубчатое колесо получено с модулем 8 мм и числом зубьев 13 ,с припуском по контуру зубьев 0,3-0,5 мм дл  окончательной обраб.отки на станке с ЧПУ.

По сравнению с известным предла- гаемьй способ изготовлени  шестерен позвол ет снизить удельные HarpyeicH на инструмент, повысить стойкость формообразующего инструмента, повысить производительность и точность деформировани  зубчатых колес, сохранить последующую механическую обработку, что приводит к сокращению расхода металла, снижению трудоемкости и себестоимости обработки деталей.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ объемной штамповки зубчатых колес и щестерен, включающий предварительное формообразование зубчатого профил  с зубь ми неполной высоты на боковой поверхности цилиндрической заготовки и окончательное формообразование издели  закрытой осадкой в штампе с радиальным истечением металла, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  качества изделий и производительности штампов- ,ки, предварительное формообразование зубчатого профил  осуществл ют до получени  зубьев высотой 0,5-0,7 от окончательной пр мым выдавливанием

   напроход из заготовки диаметром, соответствующим диаметру делительной окружности готового издели , проталкива  ее напроход через зубчатую матрицу , а окончательное формообразование закрытой осадкой производ т в том же штампе за один рабочий ход с пр мым вьщавливаением.

   фие:1

   Фиг. 2

   Фие.З