一種粉末冶金錐齒輪的成形模具的制作方法
【專利摘要】一種粉末冶金錐齒輪的成形模具，包括陰模、芯棒、上沖和下沖，其特征在于：所述上沖分為互相套合的不帶齒部面型的內上沖和帶齒部面型的外上沖，內上沖的上端與第一氣缸相連，下沖對應于錐齒齒面分為內下沖和外下沖，外下沖的下端與第二氣缸相連。采用二上沖二下沖加汽缸浮動結構，內上沖用第一汽缸驅動，在出模時把產(chǎn)品頂出，避免粘?，F(xiàn)象；外下沖由第二氣缸驅動，在鐵粉充填時頂起減少充填粉量，壓制時浮動，減小外齒面壓縮比，達到齒面密度均勻化目的。本實用新型結構合理，不僅有效消除了出模時上沖產(chǎn)品粘模的現(xiàn)象，避免了產(chǎn)品缺角裂紋缺陷的產(chǎn)生，而且還避免產(chǎn)品密度差過大，改善了齒面疏松現(xiàn)象，可實現(xiàn)自動連續(xù)化生產(chǎn)，提高了產(chǎn)品制造效率。
【專利說明】一種粉末冶金錐齒輪的成形模具

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于粉末冶金制造領域，尤其涉及一種粉末冶金錐齒輪的成形模具。

【背景技術】
[0002]一般粉末冶金錐齒輪的制造都采用A型模架單上沖單下沖加芯棒和陰模結構。由于在高度方向上錐齒輪的齒部是錐面，存在中間厚邊緣薄的現(xiàn)象。由于采用單上沖單下沖壓制，充填粉量在整個高度方向是相同的，但是，壓制成形后的產(chǎn)品是中間厚邊緣薄，這就導致壓縮比嚴重不相等，使錐齒輪產(chǎn)品的整體密度中間低邊緣高。特別是齒部密度、中間密度很低，影響了錐齒輪的強度和使用性能。同時，產(chǎn)品采用單上沖的面型來成形，產(chǎn)品在出模時容易吸在沖頭上拿不下來，影響了生產(chǎn)的連續(xù)進行。用A型模架加單上沖單下沖成形出的產(chǎn)品，存在容易粘模，密度疏松的問題。
[0003]經(jīng)查，目前沒有針對粉末冶金錐齒輪的成形模具的相關專利文獻，因此，需要對現(xiàn)有的A型模架成形的結構進行改良，以解決粘模和密度疏松的問題。


【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型所要解決的技術問題是針對上述的技術現(xiàn)狀而提供一種結構簡單合理的粉末冶金錐齒輪的成形模具，可有效解決粘模和密度疏松問題。
[0005]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種粉末冶金錐齒輪的成形模具，包括陰模、芯棒、上沖和下沖，其特征在于:所述上沖分為互相套合的不帶齒部面型的內上沖和帶齒部面型的外上沖，內上沖的上端與第一氣缸相連接，下沖對應于錐齒齒面部分分為相互套合的內下沖和外下沖，外下沖的下端與第二氣缸相連接。
[0006]作為改進，所述芯棒固定在底座上，在芯棒上同軸套設有用于安裝內下沖和外下沖的內下沖座和外下沖座，內下沖固定設置在內下沖座上，外下沖座設置在內下沖座的上方，外下沖座的上端與外下沖的下端固定連接，外下沖座的下端通過頂桿與第二氣缸相連接。
[0007]作為改進，所述內下沖的下端設有向外延伸的凸環(huán)，內下沖座的上表面中部設有供內下沖的下端及壓板置入的臺階狀凹槽，內下沖的下端設置在內下沖座的臺階狀凹槽的下臺階上，壓板壓置在凸環(huán)上位于臺階狀凹槽的上臺階上，通過連接件將壓板與內下沖座連接固定。
[0008]作為改進，所述頂桿為至少二個，內下沖座及壓板上開設有供頂桿穿置的貫穿孔。
[0009]再改進，所述外下沖座上開有螺孔，外下沖的下端通過螺栓固定在外下沖座上，并在外下沖的下端與外下沖座之間設有外下沖墊板。
[0010]再改進，所述陰模的上方設有用于固定外上沖和內上沖的外上沖座和內上沖座，外上沖的上端固定在外上沖座上，內上沖座位于外上沖座的上方，內上沖座的下端與內上沖通過螺栓固定連接，內上沖座的上端與第一氣缸相連接。
[0011 ] 再改進，所述芯棒為具有長方形鍵的結構。
[0012]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于:采用二上沖二下沖加汽缸浮動結構，內上沖用第一汽缸驅動，在出模時把產(chǎn)品頂出，避免粘?，F(xiàn)象；外下沖由第二氣缸驅動，在鐵粉充填時頂起減少充填粉量，壓制時浮動，減小外齒面的壓縮比，達到齒面密度均勻化的目的。本實用新型結構簡單合理，不僅有效消除了出模時上沖產(chǎn)品粘模的現(xiàn)象，避免了產(chǎn)品缺角裂紋缺陷的產(chǎn)生，而且還避免了產(chǎn)品密度差過大的情況，使得齒面疏松現(xiàn)象有很大改善，并且由于產(chǎn)品沒有粘模，故可以實現(xiàn)自動連續(xù)化生產(chǎn)，大大提高了產(chǎn)品制造效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型實施例的成型模具的結構示意圖。
[0014]圖2為本實用新型實施例中制備的錐齒輪的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0016]如圖1所示，本實施例的粉末冶金錐齒輪的成形模具，包括陰模6、芯棒13、上沖和下沖，其中上沖分為互相套合的不帶齒部面型的內上沖5和帶齒部面型的外上沖4，內上沖5的上端與第一氣缸17相連接，下沖對應于錐齒齒面部分分為相互套合的內下沖8和外下沖7，外下沖7的下端與第二氣缸16相連接，陰模6、芯棒13、內上沖5、外上沖4、內下沖8、內下沖7構成成形錐齒輪的型腔，在壓機的壓力下進行成形；
[0017]芯棒13為具有長方形鍵的結構，芯棒13固定在底座上，在芯棒13上同軸套設有用于安裝內下沖8和外下沖7的內下沖座14和外下沖座11，內下沖8固定設置在內下沖座14上，外下沖座11設置在內下沖座14的上方，外下沖座11的上端與外下沖7的下端固定連接，外下沖座11的下端通過頂桿14與第二氣缸16相連接；內下沖8的下端設有向外延伸的凸環(huán)，內下沖座14的上表面中部設有供內下沖8的下端及壓板12置入的臺階狀凹槽，內下沖8的下端設置在內下沖座14的臺階狀凹槽的下臺階上，壓板12壓置在凸環(huán)上位于臺階狀凹槽的上臺階上，通過連接件將壓板12與內下沖座14連接固定，頂桿15為二個，內下沖座14及壓板12上分別開設有供頂桿15穿置的貫穿孔，外下沖座11上開有螺孔，外下沖?的下端通過螺栓9固定在外下沖座11上，并在外下沖7的下端與外下沖座11之間設有外下沖墊板10 ;陰模6的上方設有用于固定外上沖4和內上沖5的外上沖座2和內上沖座1，外上沖4的上端通過螺栓固定在外上沖座2上，并襯有墊片3，內上沖座I位于外上沖座2的上方，內上沖座2的下端與內上沖5通過螺栓固定連接，內上沖座I的上端與第一氣缸17相連接。
[0018]在充填過程中，陰模6在壓機動作下上升，同時外下沖7通過外下沖墊板10、外下沖座11、頂桿15跟第二氣缸16連接在一起，在第二氣缸16的氣缸力的作用下外下沖7頂起，使充填的高度減少，補償了錐齒輪錐形齒面引起的充填差異，同時，內上沖5在第一氣缸17的作用下縮進，保持跟錐齒輪的臺階一致的狀態(tài)。
[0019]在壓制過程中，外上沖4和內上沖5在壓機的作用下逐漸進入陰模6的型腔，作用在鐵粉上的壓力逐漸增加，外下沖7所受的壓力逐漸超過第二氣缸16的支撐力產(chǎn)生浮動動作，直到外下沖座11碰到內下沖座14停止運動，接著鐵粉就在陰模6的型腔內壓制成形。
[0020]在出模過程中，內下沖8、外下沖7保持不動，陰模6繼續(xù)往下運動，產(chǎn)品突出陰模。同時，內上沖5在第一氣缸17的作用下往外移動，把產(chǎn)品頂出外上沖4的面型，產(chǎn)品順利出模，產(chǎn)品如圖2所示，錐齒輪的背面設有鍵槽，模具經(jīng)過一次充填、壓制、出模，就生產(chǎn)出一件該產(chǎn)品的毛坯，形狀跟成品基本相似。這樣一個充填、壓制、出模為一個循環(huán)，生產(chǎn)出一件產(chǎn)品，不斷重復過程，就持續(xù)不斷地進行連續(xù)生產(chǎn)。
【權利要求】
1.一種粉末冶金錐齒輪的成形模具，包括陰模、芯棒、上沖和下沖，其特征在于:所述上沖分為互相套合的不帶齒部面型的內上沖和帶齒部面型的外上沖，內上沖的上端與第一氣缸相連接，下沖對應于錐齒齒面部分分為相互套合的內下沖和外下沖，外下沖的下端與第二氣缸相連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的成形模具，其特征在于:所述芯棒固定在底座上，在芯棒上同軸套設有用于安裝內下沖和外下沖的內下沖座和外下沖座，內下沖固定設置在內下沖座上，外下沖座設置在內下沖座的上方，外下沖座的上端與外下沖的下端固定連接，外下沖座的下端通過頂桿與第二氣缸相連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的成形模具，其特征在于:所述內下沖的下端設有向外延伸的凸環(huán)，內下沖座的上表面中部設有供內下沖的下端及壓板置入的臺階狀凹槽，內下沖的下端設置在內下沖座的臺階狀凹槽的下臺階上，壓板壓置在凸環(huán)上位于臺階狀凹槽的上臺階上，通過連接件將壓板與內下沖座連接固定。
4.根據(jù)權利要求3所述的成形模具，其特征在于:所述頂桿為至少二個，內下沖座及壓板上開設有供頂桿穿置的貫穿孔。
5.根據(jù)權利要求2所述的成形模具，其特征在于:所述外下沖座上開有螺孔，外下沖的下端通過螺栓固定在外下沖座上，并在外下沖的下端與外下沖座之間設有外下沖墊板。
6.根據(jù)權利要求1所述的成形模具，其特征在于:所述陰模的上方設有用于固定外上沖和內上沖的外上沖座和內上沖座，外上沖的上端固定在外上沖座上，內上沖座位于外上沖座的上方，內上沖座的下端與內上沖通過螺栓固定連接，內上沖座的上端與第一氣缸相連接。
7.根據(jù)權利要求1至6任一權利要求所述的成形模具，其特征在于:所述芯棒為具有長方形鍵的結構。
【文檔編號】B22F5/08GK203972860SQ201420392863
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權日:2014年7月16日
【發(fā)明者】錢飛達, 沐從文, 毛增光 申請人:東睦新材料集團股份有限公司