[实用新型]一种圆柱斜齿轮扭压成形模具

说明书

本实用新型公开了一种圆柱斜齿轮扭压成形模具，成形模具包括上凸模、套筒、凹模及下凸模，上凸模呈阶梯轴状，包括上凸模固定部以及齿轮压制部，套筒设置在上凸模的下方，齿轮压制部插入套筒中且具有沿套筒内壁上下移动的自由度，凹模平行设置在套筒的下方，凹模中部沿厚度方向开设有与套筒内径尺寸相适配的通孔，通孔的孔壁上开设有齿形螺旋槽，下凸模从凹模的下方沿齿形螺旋槽配合插入到通孔中，上凸模、凹模及下凸模之间构成圆柱斜齿轮扭压成形腔。成形方法包括利用扭压成型机实现扭压成型等步骤。本实用新型结构简单，操作方便，不仅能够保证圆柱斜齿轮具有较好的成形效果，而且具有便于自动脱模，脱模效率高的优势。

技术领域

本实用新型涉及模具技术领域，具体涉及一种圆柱斜齿轮扭压成形模具。

背景技术

圆柱斜齿轮塑性成形是一种优于传统机械加工的斜齿轮成形方法，塑性成形后的斜齿轮具有金属流线完整、齿轮抗疲劳寿命强、材料利用率高等优点。然而，圆柱斜齿轮由于其齿形带有螺旋角，采用传统塑性成形方法可以成形，但是不便脱模，强制顶出，对齿轮和模具都会造成极大损伤，脱模问题已成为圆柱斜齿轮塑性成形的最大的瓶颈。

在有些文献里，对圆柱斜齿轮塑性成形采用瓣合式组合模具成形，虽然解决了出模的难题，但是存在以下两个困难：1、采用瓣合结构，在瓣合位置处，圆柱斜齿轮容易出现飞边，出模后需要对飞边进行打磨、清理；2、每次成形以后，都需要将模具打开取出圆柱斜齿轮，然后在组装，进行下一次的加工成形，严重地影响了企业生产效率。因此，如何设计一种能够既能塑性成形圆柱斜齿轮，又能满足企业高效生产的加工方法已成为当前的一个重要的研究课题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种在保证圆柱斜齿轮成型效果的前提下，能够使圆柱斜齿轮的出模更为方便的圆柱斜齿轮扭压成形模具及其成形方法。

一种圆柱斜齿轮扭压成形模具，包括上凸模、套筒、凹模及下凸模，上凸模呈阶梯轴状，包括上凸模固定部以及齿轮压制部，上凸模固定部的直径大于齿轮压制部，套筒设置在上凸模的下方，齿轮压制部插入套筒中且具有沿套筒内壁上下移动的自由度，凹模平行设置在套筒的下方，凹模中部沿厚度方向开设有与套筒内径尺寸相适配的通孔，通孔的孔壁上开设有齿形螺旋槽，下凸模从凹模的下方沿齿形螺旋槽配合插入到通孔中，上凸模、凹模及下凸模之间构成圆柱斜齿轮扭压成形腔。

作为对上述技术方案的进一步描述：

所述下凸模的顶面开设有齿轮约束槽。

作为对上述技术方案的进一步描述：

所述圆柱斜齿轮扭压成形模具安装在扭压成型机中，扭压成型机包括上下相对设置的下压工作台及扭转工作台，上凸模安装在下压工作台中，下凸模固定在扭转工作台上。

一种圆柱斜齿轮的成形方法，使用一种圆柱斜齿轮扭压成形模具，包括以下步骤：

(1)、将上凸模安装在扭压成型机的下压工作台上，将下凸模安装在扭压成型机的扭转工作台上；

(2)、将凹模旋入下凸模；

(3)、将套筒固定在凹模上端面；

(4)、将圆柱坯料放置在凹模中；

(5)、开启扭压成型机，上凸模下压、下凸模旋转，使圆柱坯料扭压成形为圆柱斜齿轮；

(6)、上凸模及套筒上升，下凸模反向旋转，顶出成形的圆柱斜齿轮；

(7)、取料。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

1、本实用新型提供的圆柱斜齿轮扭压成形模具，结构简单，操作方便，不仅能够保证圆柱斜齿轮具有较好的成形效果，而且具有便于自动脱模，脱模效率高的优势；