[发明专利]一种大规格直齿锥齿轮多步成型设备

说明书

本发明公开了一种大规格直齿锥齿轮多步成型设备，包括上模座、下模座、以及置于上模座与下模座之间的同一直齿锥齿轮模具组，所述同一直齿锥齿轮模具组包括齿轮不同加工过程中分别对应使用的平模模具、温锻成形模具、温锻整形模具和冷锻精整模具。本发明的成形设备适用于大规格直齿锥齿轮的加工，通过齿轮不同阶段成形时成形阻力的不同，将成形过程再原有一次成形的基础上分为温锻和冷锻两次成形；由于温锻过程不同阶段成形阻力变化较大，为了保护模具，将温锻过程分为三次锻压，对加工工艺改进之后，对模具进行改进，将一套模具改为四套模具，模具改进之后根据加工时模具不同部分的运动情况对成形设备进行改进。

技术领域

本发明涉及一种大规格直齿锥齿轮多步成型设备，属于齿轮的技术制造领域。

背景技术

齿轮精锻技术是指齿轮轮齿由还料经过精锻直接获得完整齿形，而齿面不需切削加工，或仅需少许精加工即可使用的齿轮制造技术。

长期以来，直齿锥齿轮采用金属切削方式，技术成熟，工艺可靠，但齿轮的齿根部金属纤维被切断，使得齿轮强度减弱，且切削加工效率低、成本高，不适合于大批量生产。而传统直接一次锻造成形法虽然提高了加工效率，减少了材料浪费，但产品精度低，且模具磨损严重。与传统的切削加工工艺相比，齿轮精锻工艺可改善齿轮组织，提高力学性能；提高材料利用率和生产效率，降低生产成本；减少热处理时的齿廓变形，提高齿的耐磨性和啮合时的平稳性，提高使用寿命。

普通一次锻压加工，不能根据齿轮不同阶段成形抗力进行分段加工，导致模具磨损严重，并且一次锻压时不能对成形后的齿轮精整，导致齿轮锻压后精度不高、有飞边，需增加一道机加工工序提高精度，从而降低了企业生产效率。

针对机加工生产效率低、材料浪费严重和一次锻压成形过程中不能去除飞边和模具磨损严重的问题，有必要改良模具与加工工艺，以避免机加工和一次锻压成形所带来的问题，提高和改善模具的成形效果及质量，降低生产成本，提高生产效率，完善模具的成形工艺。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种大规格直齿锥齿轮多步成型设备，以避免机加工和一次锻压成形所带来的问题，提高和改善模具的成形效果及质量，降低生产成本，提高生产效率，完善模具的成形工艺。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种大规格直齿锥齿轮多步成型设备，包括上模座、下模座、以及置于上模座与下模座之间的同一直齿锥齿轮模具组，

所述同一直齿锥齿轮模具组包括齿轮不同加工过程中分别对应使用的平模模具、温锻成形模具、温锻整形模具和冷锻精整模具，

所述平模模具包括平模凸模和平模凹模，所述平模凸模包括第一平模上模、第二平模上模，所述平模凹模包括第一平模下模、第二平模下模，

所述第一平模上模为圆柱凸模，所述第二平模上模为圆筒凸模，所述第一平模上模卡接设于第二平模上模内，

所述第一平模下模为实心圆柱体，所述第二平模下模为圆筒，所述第一平模下模插设在第二平模下模内；

所述温锻成形模具包括温锻成形凸模和温锻成形凹模，所述温锻成形凸模包括同轴设置的第一温锻成形上模、第二温锻成形上模、第三温锻成形上模和第四温锻成形上模，所述温锻成形凹模包括同轴设置的第一温锻成形下模、第二温锻成形下模和第三温锻成形下模，

所述第一温锻成形上模为圆柱凸模，其下端部模型处直径等于齿轮安装孔内径， 所述第一温锻成形上模卡接设于第二温锻成形上模内，

所述第二温锻成形上模为圆筒凹模，其外端口处设有齿形模，齿形模的齿形尺寸为半成型尺寸，其内端口处设有齿轮安装孔模，所述第二温锻成形上模卡接设于第三温锻成形上模内，

所述第三温锻成形上模为圆筒，所述第二温锻成形上模卡接设于第三温锻成形上模内，所述第三温锻成形上模卡接设于第四温锻成形上模内，