專利名稱:外齒輪減速式單向器外齒圈制作方法及其模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種汽車起動機上用的外齒輪減速式單向器外齒圈的制造方法,以及實現(xiàn)這種方法所需的專用模具。
背景技術(shù):
外齒圈是外齒輪減速式單向器上的一個重要部件,通過外齒圈將起動電機的驅(qū)動扭矩傳遞給起動器的嚙合軸,實現(xiàn)起動機的起動功能。利用冷態(tài)壓力加工制造帶齒形的齒輪坯是常用的制造外齒圈的方法,例如日本專利文獻昭62-112829分開了一種用沖壓方法制造帶齒形的齒輪坯的工藝和模具,這種方法利用一道工序就可完成齒輪坯制作。但在生產(chǎn)制造外齒圈時,由于外齒輪減速式單向器外齒圈具有較為復雜的內(nèi)外結(jié)構(gòu),使外齒圈難以一次沖壓成形,致使這種方法不能實施。
中國專利92112696公開了一種帶齒形的齒輪坯的冷拔方法,它通過模具的逐步變形,使坯料逐步變形,然而這種方法用于單向器外齒圈制造時,存在著模具復雜、工效低、加工精度差的缺陷,尤其易導致外齒圈的偏心誤差。因此目前這種外齒輪減速式單向器外齒圈的加工制作一般都采用下述過程利用模具將坯冷壓成型,經(jīng)熱處理后,形成外齒圈的粗坯,再以銑床在粗坯的外表面銑出相應(yīng)的齒數(shù),由此提高單向器外齒圈的加工精度。但由于這種加工方法工效低,導致生產(chǎn)成本較高,不利于企業(yè)提高生產(chǎn)效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是根據(jù)上述加工方法的缺陷,提供一種能成批快速生產(chǎn)加工單向器外齒圈的方法及為實現(xiàn)這個方法所需要的相應(yīng)的模具。
本發(fā)明是通過下述方式實現(xiàn)的將原材料根據(jù)目標部件形狀要求加工成粗形的壞料,根據(jù)冷模擠壓的工藝要求,對待加工坯料進行退火、軟化處理,使之硬度在HB110-150范圍內(nèi),隨后進行去氧化皮、酸洗、清洗,并在的皂化液中皂化,最后通過在壓力機上冷擠壓,形成帶星輪齒的單向器外齒圈齒輪的粗坯,置入二次成型模具,通過壓力機再次擠壓,完成外齒圈外表齒輪的成型,經(jīng)金加工和熱處理,完成外齒圈的制作。
上述的冷模擠壓工藝過程是在相應(yīng)的模具中完成的,這種模具由凸模、擠外齒模、凹模墊塊、頂桿導向套、構(gòu)成,其中由擠外齒模與凹模墊塊組合成底模,在擠外齒模的內(nèi)壁下部設(shè)有擠外齒槽,擠外齒模的內(nèi)孔直徑上部與凸模外徑相等,形成配合關(guān)系,頂桿則通過頂桿導向套與底模配合活動,在擠外齒模內(nèi)腔的中軸線上設(shè)有星輪凸模,并通過芯棒與頂桿對接。
在擠外齒模的內(nèi)壁設(shè)有擠外齒槽;在星輪凸模上有與待加工工件形狀配合的星輪狀突出。
由于本發(fā)明所提供的工藝能效地控制產(chǎn)品加工精度,具有工效高、成型快,生產(chǎn)成本低的優(yōu)點,因此可使生產(chǎn)企業(yè)大大提高生產(chǎn)效益。
圖1為單向器外齒圈結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為模具組合圖;圖3為擠外齒模結(jié)構(gòu)示意圖;圖4星輪凸模結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
一、首先將待加工原材料根據(jù)目標部件形狀要求加工成粗形的壞料,根據(jù)冷模擠壓的工藝要求,對待加工坯料進行退火、軟化處理,使之硬度在HB110-150范圍內(nèi),隨后進行去氧化皮、酸洗、清洗,并在的皂化液中皀化,然后通過在壓力機上冷模擠壓,壓出帶有星輪坯和星輪內(nèi)齒9的單向器外齒圈齒輪的粗坯,再將此粗坯置入二次成型模具,通過壓力機第二次擠壓,完成外齒圈外表齒輪8的成型,經(jīng)加工和熱處理,完成單向器外齒圈的制作。
為了實現(xiàn)上述過程,本發(fā)明還提供了一種組合模具,這組模具由凸模1、擠外齒模4、凹模墊塊5、頂桿7、頂桿導向套6構(gòu)成,其中由擠外齒模4與凹模墊塊5組合成底模,在擠外齒模4的內(nèi)壁下部設(shè)有擠外齒槽10,擠外齒模4的內(nèi)孔直徑上部與凸模1外徑相等,形成配合關(guān)系,頂桿7則通過頂桿導向套6與底模配合活動,在擠外齒模4內(nèi)腔的中軸線上設(shè)有星輪凸模3,并通過芯棒2與頂桿7對接。由上道工序制成的單向器外齒圈齒輪粗坯送入模具后,由星輪凸模3與單向器外齒圈齒輪坯上的星輪內(nèi)齒9配合,使待加工的單向器外齒圈齒輪粗坯能穩(wěn)定地固定在星輪凸模3上,并隨著凸模1的下壓,單向器外齒圈齒輪粗坯與星輪凸模3和芯棒2一起下移至固定位,擠壓出單向器外齒圈的外表面齒,最后再由頂桿7向上移,推出加工完成的產(chǎn)品。
二、在上述實施例的基礎(chǔ)上,為了能有效地固定單向器外齒圈齒輪坯在模具內(nèi)的中軸位置,根據(jù)單向器外齒圈齒輪坯上的星輪內(nèi)齒9所特有的偏心曲面特征,星輪凸模3上的星輪表面也設(shè)計成外齒面帶偏心曲面形11。
權(quán)利要求
1.一種外齒輪減速式單向器外齒圈的制作方法及其模具,包括對坯料按冷擠壓工藝要求進行退火、軟化處理,使之硬度在HB110-150范圍內(nèi),隨后進行去氧化皮、酸洗、清洗,并在的皂化液中皂化,最后通過壓力機冷模擠壓成型,形成帶有星輪外齒坯和星輪內(nèi)齒(9)的單向器外齒圈齒輪的粗坯,再經(jīng)切削加工形成外齒輪減速式單向器外齒圈的過程,其特征在于坯料完成粗擠壓成型后,置入二次成型模具,通過壓力機再次擠壓,完成外齒圈外表齒輪(8)的成型,再經(jīng)加工和熱處理,完成外齒圈的制作。
2.一種用于生產(chǎn)外齒輪減速式單向器外齒圈的模具,由凸模(1)、擠外齒模(4)、凹模墊塊(5)、頂桿(7)、頂桿導向套(6)構(gòu)成,其中由擠外齒模(4)與凹模墊塊(5)組合成底模,擠外齒模(4)的內(nèi)孔直徑上部與凸模(1)外徑相等,形成配合關(guān)系,頂桿(7)則通過頂桿導向套(6)與底模配合活動,其特征在于在擠外齒模(4)內(nèi)腔的中軸線上設(shè)有星輪凸模(1),并通過芯棒(2)與頂桿(7)對接。
3.如權(quán)利要求2所述的用于生產(chǎn)外齒輪減速式單向器外齒圈的模具,其特征還在于在擠外齒模(4)的內(nèi)壁設(shè)有擠外齒槽(10)。
4.如權(quán)利要求2所述的用于生產(chǎn)外齒輪減速式單向器外齒圈的模具,其特征還在于在星輪凸模(3)上有與待加工工件形狀配合的呈偏心曲面形的星輪狀突出(11)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種外齒輪減速式單向器外齒圈的方法以及實現(xiàn)這種方法所需的專用模具,包括對坯料按冷擠壓工藝要求處理,通過壓力機冷模擠壓成型,置入二次成型模具,通過壓力機再次擠壓,完成外齒圈外表齒輪的成型,再經(jīng)加工和熱處理,完成單向器外齒圈的制作過程。上述的冷模擠壓工藝過程是在相應(yīng)的模具中完成的,這種模具由凸模、擠外齒模、凹模墊塊、頂桿、頂桿導向套構(gòu)成,由于本發(fā)明所提供的工藝能有效地控制產(chǎn)品加工精度,具有工效高、成型快,生產(chǎn)成本低的優(yōu)點,因此可使生產(chǎn)企業(yè)大大提高生產(chǎn)效益。
文檔編號B21C23/02GK1772431SQ20041006818
公開日2006年5月17日 申請日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者陳萌 申請人:陳萌