[发明专利]一种结合齿的锻造工艺

说明书

本发明涉及结合齿的锻造工艺，包括：步骤1，热锻工序，使得结合齿初步成型；步骤2，精整工序，锻出齿尖导入角，齿大径以及渐开线齿面；步骤3，倒锥工序，锻出渐开线齿面倒角；其特征在于，所述精整工序中，使得部分齿大径和\或齿面产生欠肉；所述倒锥工序中，结合齿的渐开线齿面上的上部位置与下部位置的余量一致。本发明提供的结合齿的锻造工艺，降低了倒锥工序的弹性变形，提高倒锥模具寿命，使锻件尺寸更加符合模具尺寸，同时降低锻件导入角的变形，提高结合齿精度。

技术领域

本发明属于金属件锻压技术领域，具体涉及一种结合齿的锻造工艺。

背景技术

汽车变速器结合齿又称带离合器齿轮的斜齿传动齿轮，用于汽车变速器的传动、换档，使换档传动产生不同种级差。随着汽车工业技术的发展，结合齿已大批量采用精锻工艺，其产品精度高，使用性能好。

现有的关于结合齿主要采用以下工艺：制坯→热锻→热处理→清洗、润滑→精整→倒锥。该方法在倒锥过程中，由于小齿各个截面变形不同、受力不同，导致小齿导入角变形，大径影响齿形精度、倒锥角度及导入角度。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种结合齿的锻造工艺，该工艺能够降低结合齿的弹性变形、提高结合齿齿形精度、使倒锥过程成形压力降低、大幅提高模具寿命。

本发明的技术方案如下：

一种结合齿的锻造工艺，包括：

步骤1，热锻工序，使得结合齿初步成型；

步骤2，精整工序，锻出齿尖导入角，齿大径以及部分渐开线齿面；

步骤3，倒锥工序，锻出渐开线齿面倒角；

所述精整工序中，使得部分齿大径和\或部分齿面产生欠肉；所述倒锥工序中，结合齿的渐开线齿面上的上部位置与下部位置的余量基本一致。

优选的，所述热锻工序中，通过提高热锻工序中结合齿的齿部高度、降低齿厚和减少齿部材料的方式使得精整工序中部分齿大径和\或部分齿面产生欠肉。

优选的，所述热锻工序中热锻齿部高度相对于精整工序中齿部的精整高度存在以下关系：(H5-H3)+(H4-H5)＝0.6mm～3.0mm，

其中，H5为齿尖平面到基准面距离，H3为精整件齿高，H4为热锻件齿高。

优选的，所述热锻工序中热锻齿部渐开线弧齿厚S1相对于精整工序中精整齿部弧齿厚S2存在以下关系S2＝1.015*S1+(0.1mm～0.5mm)。

优选的，所述热锻工序中，所述欠肉充填齿面的面积小于全齿的二分之一。

优选的，所述热锻工序之前还包括制坯工序；

所述热锻工序之后、精整工序之前还依次包括热处理工序和清洗、润滑工序。

本专利提供的锻造方法相对于传统锻造工艺有以下优点：

1、精整工序整出部分齿形,使得精整后齿大径及齿面存在自然欠肉，使得倒锥工序F1位置与F2位置余量基本一致，参见图5，降低了倒锥工序的弹性变形，使锻件尺寸更加符合模具尺寸，同时降低锻件导入角的变形，提高结合齿精度；

2、精整工序的欠肉使得倒锥工序F1位置处锻造余量降低以及齿部硬度降低，使模具危险点所受到的剪切力降低，从而提高模具寿命；

3、降低倒锥工序中齿大径由于受到挤压而产生的鼓形，提高结合齿精度。

附图说明

图1为传统的结合齿的锻造工艺过程图；