[实用新型]一种粉末冶金外锥环的压制模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机变速箱零部件制造技术领域，具体是涉及一种粉末冶金同步器外锥环的压制成型模具。

背景技术

现有的发动机变速箱同步器外锥环采用优质碳钢为原料，再通过机械加工工艺生产外锥环零件，存在的不足如下：

(1)、外锥环的本体上有6个沿圆周均匀分布的凹台。上述凹台通过机械加工而成，每个凹台与中心孔面沿轴向的两个交接处为尖角，易存有毛刺，且无法机械加工成尺寸相同的圆倒角，对外锥环的装配和使用不利；具体地是，外锥环在装配时，每一个凹台与中心孔面沿轴向交接处的2个尖角会划伤装配人员的手指，影响装配人员的安全。

(2)、外锥环本体上6个沿圆周均匀分布的凹台底面与其中心孔面的交接处为尖角，也无法机械加工成圆倒角。机械加工后的零件只能用锉刀简单地去除毛刺，影响产品的外观。

(3)、外锥环本体上6个沿圆周均匀分布的凹台底面与凹台外圆的交接处为尖角，也无法用普通的机械加工工艺加工成圆倒角。机械加工后的零件，由于该连接处存在的尖角会因尖角效应降低产品的强度指标。

(4)、外锥环的外锥面要通过精密的机械加工达到使用要求，外锥环毛坯使用的圆钢外形只能是圆形，加大了机械加工的加工余量，造成材料利用率过低浪费了大量加工工时。

(4)、总之，现有外锥环的机械加工工艺复杂，需要大量的加工设备和加工工时，且生产效率低，材料利用率低，大大提高了制造成本，也难以大批量生产质量稳定、性能优良的外锥环产品。

(5)、到目前为止，现有技术中还没有出现利用粉末冶金工艺、将粉末冶金材料直接成型为外锥环的压制模具。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述不足而提供一种粉末冶金外锥环的压制模具，本压制模具采用粉末冶金工艺，将粉末冶金材料直接压制成型为外锥环，并通过渗铜烧结制成毛坯，从而简化外锥环的制造工艺，提高生产效率和材料利用率，大大降低制造成本，适于大批量生产质量稳定、加工余量小、强度性能优良的外锥环。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种粉末冶金外锥环的压制模具，包括压型阴模、芯棒、上模冲和下模冲，其中：

所述压型阴模，其内型腔从上到下依次分为上部圆柱形型腔、中部锥形型腔和下部圆柱形型腔；

所述芯棒，其本体的外圆周面上等距分布有沿轴向延伸的多个径向凸起；在芯棒本体的上部设有一圆柱形台阶；

所述下模冲，其内型腔是由沿圆周等距分布并沿轴向延伸的多个径向凹槽和多个连接筋相互连接而成的，该径向凹槽与连接筋间隔设置；下模冲内圆周面上的径向凹槽与芯棒外圆周面上的径向凸起对应设置；下模冲的外型与压型阴模的下部圆柱形型腔对应设置；

所述上模冲，其下部的内型与芯棒上部的外型为对应设置，其下部的外型与压型阴模的上部圆柱形型腔为对应设置；在上模冲的下端面上沿圆周均匀设置有多个凸台或凹槽；

装配时，所述压型阴模的内型与贯穿于压型阴模内型腔中心的芯棒外型之间形成一个环形的内型腔，该内型腔的下部与下模冲的上部形成间隙配合；压制成型时，上模冲向下滑动，其下部进入上述内腔型的上部并形成间隙配合；位于压型阴模的内型与芯棒的外型、下模冲和上模冲之间的内型腔与外锥环毛坯的外型相近似。

所述压型阴模的中部锥形型腔为锥面，该锥面与其中心孔轴线之间的夹角β＝0.1°～15°；所述上部圆柱形型腔和下部圆柱形型腔为圆柱面；所述压型阴模的中部锥形型腔与其上部圆柱形型腔、下部圆柱形型腔的接合处为圆倒角，该圆倒角为R＝0.01～3mm。

所述压型阴模的上部圆柱形型腔、下部圆柱形型腔分别与其上端面、下端面的交接处为圆倒角；该圆倒角为R＝0.01～5mm。

所述压型阴模的外型中间设有一台阶。

所述下模冲的连接筋与中心孔面的交接处为倒角，其倒角值为γ＝1°～80°，L＝0.01～2mm，H1＝0～1mm。

所述下模冲的下部外圆设有底座。

所述下模冲外圆周面上设有刮粉槽，该刮粉槽为多道平行设置的环形凹槽。

所述芯棒的圆柱形台阶与芯棒本体接合处为圆倒角；所述芯棒外圆周面上的多个径向凸起与其台阶面的交接处为圆倒角；该圆倒角为R＝0.01～5mm。

所述芯棒外圆周面上的多个径向凸起与位于相邻两个径向凸起之间的外圆周面的交接处为圆倒角；该圆倒角为R＝0.01～5mm。

所述芯棒上设有连通的沉孔和中心孔。