一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102513498A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102513498A(43)申请公布日2012.06.27(21)申请号201110442769.5(22)申请日2011.12.27(71)申请人十堰园钧工贸有限公司地址442013湖北省十堰市汽配城I区1008号(72)发明人蔡利(51)Int.Cl.B21K1/30(2006.01)B21J13/02(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图33页(54)发明名称一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法(57)摘要本发明公开了一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，所述锻造方法将加热到锻造温度的圆柱棒料毛坯通过镦粗、冲孔、扩孔辗环、摆动辗压成形、校形等工序完成精密锻件的成形，成形后的锻件齿部通过精加工完成生产工艺；所述圆柱棒料毛坯锻造温度1120～1200℃，摆辗模具预热温度为250℃-360℃；本发明的有益效果：生产设备投入较少、经济性好；坯料金属的使用量减少，节约了原材料；减小了模具的加工难度，提高了模具寿命，同时节约了贵重的模具材料；保证了锻坯的齿轮精度，节约了齿部的机械加工工时，明显改善了产品的机械性能，尤其是轮齿的强度。CN10253498ACN102513498A权利要求书1/1页1.一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，其特征在于，所述锻造方法将加热到锻造温度的圆柱棒料毛坯通过镦粗、冲孔、扩孔辗环、摆动辗压成形、校形等工序完成精密锻件的成形，成形后的锻件齿部通过精加工完成生产工艺。2.根据权利要求1所述一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，其特征在于，所述圆柱棒料毛坯锻造温度1120～1200℃，摆辗模具预热温度为250℃-360℃。3.根据权利要求1所述一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，其特征在于，所述通过扩孔辗环获得的锻坯的高度、内外径等几何尺寸对特定的产品为特定的参数值。4.根据权利要求1所述一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，其特征在于，所述摆动辗压成形为关重变形工序，并通过摆动辗压成形设备与摆辗模具配合完成带螺旋齿轮轮齿的锻坯成形工序。5.根据权利要求4所述一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，其特征在于，所述摆辗成形设备的摆向及摆动上模与螺旋齿轮的旋向相同。6.根据权利要求4所述一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，其特征在于，所述摆辗模具的齿模在摆辗模具的摆动上模。7.根据权利要求4所述一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，其特征在于，所述摆辗模具的摆动上模的各型腔尺寸及几何形状具有与摆角一致的倾角。8.根据权利要求4所述一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，其特征在于，所述摆辗模具的齿模节锥面与垂直中心的交点到安装平面的距离为定值。9.根据权利要求4所述一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，其特征在于，所述摆辗模具的上模和下模均采用组合结构并设置了内止口导向结构。10.根据权利要求4所述一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，其特征在于，所述摆辗成形工艺的过程中，每次操作均向模腔喷涂冷却、润滑剂；所述校形工序可以是冷态也可以是温态校形；实施温态校形的温度为600～850℃，实施冷态校形的温度为常温。2CN102513498A说明书1/3页一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法技术领域[0001]本发明涉及一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，特别涉及材料加工工程金属塑性成形领域用于成形带齿的被动螺旋锥齿轮精锻坯及其与之类似的环形或端面有形状、精度要求的零件。背景技术[0002]本发明对应的产品是汽车车桥上承担繁重传动载荷的重要零部件——被动螺旋锥齿轮；该类产品的主要失效形式是断齿，主要失效原因为是齿部强度不足；目前该类产品的核心加工技术为：将环形的精车坯进行二次切齿加工，切齿设备几乎均为国外进口，其缺点是：生产成本高昂，单件生产时间长，生产效率较低，且齿部金属流线被切断导致强度下降；环形精车坯一般通过自由锻造和车削工艺制备，材料利用率较低。因此国内外均在研究新的加工技术，希望获得带齿的精锻坯成为共识，有人提出了整体精锻的技术，但限于设备吨位较大，投入十分巨大，且模具受力情况不均衡，存在模具寿命低等问题。发明内容[0003]针对现有被动螺旋锥齿轮加工的缺点，本发明提供一种新型的汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法。[0004]为了实现上述目的，本发明所采取的措施：[0005]一种汽车被动螺旋锥齿轮精密锻造方法，所述锻造方法将加热到锻造温度的圆柱棒料毛坯通过镦粗、冲孔、扩孔辗环、摆动辗压成形、校形等工序完成精密锻件的成形，成形后的锻件齿部通过精加工完成生产工艺；[0006]所述圆柱棒料毛坯锻造温度1120～1200℃，摆辗模具预热温度为250℃-360℃；[0007]所述圆柱棒料毛坯通过扩孔辗环获