[发明专利]一种外螺旋滚道成形工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及到一种外螺旋滚道成形工艺。

背景技术；

目前，国内带螺旋升角齿形的产品都是采用切削加工，也就是说采用去除金属的加工。先是粗加工，后精加工，再采用磨削加工的方法，这是一种最常见、最普遍的加工方法，加工速度慢，效率低，精度很难一致，特别是对于配合要求高的动力传递，还需增加超精加工工序，需添置专用设备，这样成本就更大。无屑加工在国内是一种新型的齿形挤压成形技术，目前国内主要成型不带螺旋升角的齿形，对于带螺旋升角的齿形特别是外螺旋挤压国内还没有能够应用。

发明内容：

本发明的目的就是要提供一种外螺旋滚道成形工艺，它能很好地解决带螺旋升角的齿形特别是外螺旋挤压所存在的问题。本发明的目的是这样实现的，一种外螺旋滚道成形工艺，主要有压力机、顶尖、凸模、凸模固定板、上固定板、旋转凹模、凹模固定部分、底座、滚动止推轴承、滑动轴承、滑动垫板等共同组成，其特征在于：将预先处理好的工件放入凹模入口处，启动压机，用上顶尖顶住工件中心孔并定位，再开始压入，在挤压开始阶段，轴向压入力能使凹模产生一个圆周切向分力，工件在下行时能够逐步建立旋转挤压机制；从开始挤压到毛坯被挤入整形区之前这一阶段是过渡挤压阶段，然后经过整形阶段，坯料从挤压区挤入整形区，在整形区螺旋角的控制下，凹模和毛坯之间将完全按照螺旋角的要求作相对啮合运动，挤压过程处于稳定状态，最终在工件表面形成了带螺旋的滚道齿形；对于非通长型的滚道，可增加下顶出装置，工件从上面取出。本发明为无切屑成型，采用一次挤压成型工艺，特别适用于配合要求高的动力传递，加工速度快，效率高，加工精度一致，成本低，大大地提高了经济效益。

附图说明：

图1是本发明模具结构示意图；

1.凸模，2.顶尖，3.滑动轴承，4.压板，5.凹模固定圈，6.滑动垫板，7.底座 8.凹模垫块，9.凹模外套，10.凸模固定板，11.上固定板，12.滚动止推轴承，13.凹模。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明；

一种外螺旋滚道成形工艺，主要有压力机、顶尖、凸模、凸模固定板、上固定板、旋转凹模、凹模固定部分、底座、滚动止推轴承、滑动轴承、滑动垫板等共同组成，其特征在于：将预先处理好的工件放入凹模入口处，启动压机，用上顶尖顶住工件中心孔并定位，再开始压入，在挤压开始阶段，轴向压入力能使凹模产生一个圆周切向分力，工件在下行时能够逐步建立旋转挤压机制；从开始挤压到毛坯被挤入整形区之前这一阶段是过渡挤压阶段，然后经过整形阶段，坯料从挤压区挤入整形区，在整形区螺旋角的控制下，凹模和毛坯之间将完全按照螺旋角的要求作相对啮合运动，挤压过程处于稳定状态，最终在工件表面形成了带螺旋的滚道齿形；对于非通长型的滚道，可增加下顶出装置，工件从上面取出。具体实施时，凹模为组合件，内腔镶有硬质合金材料，其内部齿形为螺旋状，在入口处有挤入角，保证凹模在受轴向力时能产生圆周切向分力。凹模通过滑动轴承、推力轴承固定在凹模外套中，再通过压板固定在底座上，底座最终与压机台面固定。对于贯穿挤压，则可不用压板；对于非贯穿挤压，可增加顶出装置。上模部分有顶尖，顶尖对于工件预定位，顶尖与凸模为滑动配合，凸模通过凸模固定板、上固定板与压机上工作台面连接固定。

螺旋挤压凹模实际上是一个带内螺旋齿的阶梯轴，齿形参数完全由零件的相应参数决定。凹模的工作部分为导向定位、挤压、整形三个区域。必须注意在该加工工件的淬火、抛光前，要对齿形端部进行修齿，控制参数有几点：

一.工作齿前端面倾斜角度：主要作用在于提高齿形强度，使工作齿在挤压开始时便受到指向轴心的压力，逐渐相对挤入毛坯。

二.挤压角：挤压开始阶段，当毛坯挤压接触到旋转凹模端部带倾斜角度的挤压面时，毛坯的轴向作用力能产生一个圆周切向分力，使工件在下行时能够逐步建立旋转挤压机制。

三.挤入角：它是螺旋角与挤压角之间的夹角，直接影响着工作齿的强度，在螺旋角固定不变的情况下，它的大小受挤压角的影响。因此，修制挤压角时，一定要兼顾齿形的强度。