汽车变速器齿轮结合齿精锻组合模具及其精锻工艺方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107497985A(43)申请公布日2017.12.22(21)申请号201710922861.9(22)申请日2017.09.30(71)申请人江苏太平洋精锻科技股份有限公司地址225500江苏省泰州市姜堰区姜堰大道91号（江苏太平洋精锻科技股份有限公司）申请人江苏太平洋齿轮传动有限公司(72)发明人刘庆相刘晓莉陶立平夏汉关申加圣卫飞(51)Int.Cl.B21J13/02(2006.01)B21K1/30(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称汽车变速器齿轮结合齿精锻组合模具及其精锻工艺方法(57)摘要本发明涉及汽车变速器齿轮结合齿精锻组合模具及其精锻工艺方法，本发明采用不同的成形方式，把原来工艺用压力使金属流动充满模腔成形，改变为用模具径向挤压工件成形后，再用镦粗方式对齿尖锁止角进行整形，实现齿侧倒锥角和锁止角一次成形。工艺方法的改变使所需设备技术要求大大降低，所需压力降低到不到原方法的1/10，大幅提高模具寿命，不需要磷皂化，结构简单，操作方便，精度高，节省了一道工序，降低了制造成本，做到了节能环保。CN107497985ACN107497985A权利要求书1/1页1.一种汽车变速器齿轮结合齿精锻的组合模具，该组合模具置于上模座（13）和下模座（10）之间；其特征在于：所述组合模具包括倒锥模块（1）、精整模块（2）、定程圈（3）和上下移装置（4）；所述倒锥模块（1）通过法兰固定于小支承垫（7）上，倒锥模块（1）的外侧套接有内圆锥压套（12），且倒锥模块（1）与内圆锥压套（12）之间设有嵌入倒锥模块（1）外侧表面环形凹槽内的保持圈（5），倒锥模块（1）的内侧与精整模块（2）之间设有弹性圈（6）；所述精整模块（2）同轴置于倒锥模块（1）的内腔中，精整模块（2）的下端同轴设有调整垫（11）；所述调整垫（11）贯穿小支承垫（7）和大支承垫（8）；所述上下移装置（4）同轴设置于大支承垫（8）的下端，并套接于置于下模座（10）内腔的导向支承柱上；所述定程圈（3）的下端与大支承垫（8）接触，上端开设有三个用于放置弹簧的凹槽，所述弹簧上端与内圆锥压套（12）的下端面接触，当压力取消后抬起内圆锥压套（12）。2.根据权利要求1所述的汽车变速器齿轮结合齿精锻组合模具，其特征在于：所述倒锥模块（1）的齿块是与结合齿齿形相同的带倒锥的内齿，其外表面为锥角10°的圆锥面，沿径向逐齿切开，分成一个一个齿块。3.根据权利要求1或2所述的汽车变速器齿轮结合齿精锻组合模具，其特征在于：所述精整模块（2）是与被加工结合齿尺寸和倒锥角一致的外花键，其上端具有对结合齿齿尖锁止角进行整形的模腔。4.根据权利要求3所述的汽车变速器齿轮结合齿精锻组合模具，其特征在于：所述大支承垫（8）与下模座（10）之间的间隙L为0.3～0.4mm。5.根据权利要求3所述的汽车变速器齿轮结合齿精锻组合模具，其特征在于：所述上下移装置（4）由一组碟形弹簧构成。6.一种汽车变速器齿轮结合齿精锻工艺方法，其特征在于，包括下料——热模锻——倒锥三个工序，其中，倒锥工序的具体步骤如下：A、安装零件：初始状态内圆锥压套（12）在弹簧作用下抬起，倒锥模块（1）的齿块被弹性圈（6）松开，工件装入模具；B、倒锥：上模座（13）下行，通过内圆锥压套（12）的锥面将倒锥模块（1）的齿块径向向中心挤压；当内圆锥压套（12）压住定程圈（3）时，倒锥完成；C、精整：上下移装置（4）由一组碟形弹簧构成，当超过倒锥需要的设定压力时，使倒锥模块（1）和小支承垫（7）、大支承垫（8）带动工件向下移动距离为L，置于下面的精整模块（2）对结合齿锁止角进行整形，完成结合齿倒锥角和锁止角的加工；D、返回：上模座（13）退回，模具恢复初始状态，卸下工件，完成一个加工循环。2CN107497985A说明书1/4页汽车变速器齿轮结合齿精锻组合模具及其精锻工艺方法技术领域[0001]本发明涉及齿轮精密锻造，特别涉及一种汽车变速器齿轮结合齿精锻组合模具及其精锻工艺方法。背景技术[0002]随着改革开放深入发展，我国经济发展进入到新常态。制造业必须走创新发展、绿色发展的道路。随着汽车工业的发展，汽车变速器齿轮精锻结合齿的需求量不断增加。目前，国内外汽车变速器齿轮结合齿精锻普遍采用的工艺流程为：“下料——热模锻——正火——磷化——冷精整——挤倒锥”。其中冷精整工序需要价格昂贵的冷挤压压力机，且需要进行正火和磷化预处理。精整模具通常采用电火花放电加工，费工费时，寿命短。发明内容[0003]本发明采用不同的压力加工成形原理，采用一种精锻组合模具，把传统工艺挤压金属流动，充填成形方式改变为径向挤压变形，使传统的结合齿精锻工艺过程中的精整工