专利名称：内外圆斜齿轮的冷温挤压成型模具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于挤压成形装置，具体涉及一种内外圆斜齿轮的挤压成形模具。
齿轮是组成机械传动最基本的零件，应用范围极广。在机械传动中，由于斜齿轮啮合效率高、噪音低而被大量使用；国防工业中各种武器的炮管、枪管的内膛线加工，也与内斜齿轮类似；塑料斜齿轮的凹模也属于内斜齿轮。目前斜齿轮以机械切削加工为主，耗费工时多，金属利用率低，成本高，需要后续加工处理等，另外机械加工后金属内部流线被切断，使齿轮的机械性能降低。如果采用冷温挤压成形法加工斜齿轮，可以提高零件的机械性能，使零件的疲劳寿命大大提高，但目前冷挤压成形法仅用于直齿轮的加工，由于斜齿轮冷挤压工艺复杂加工困难，国内尚未有成功的经验，现仍在探索研究之中。
本实用新型的目的是提供一种内外圆斜齿轮的冷温挤压成形模具，将冷温挤压技术用于金属齿轮、塑料齿轮的模具制造以及炮管、枪管的膛线加工。其工艺简单，工作效率高，加工成本低，可显著提高零件的使用寿命。
本实用新型的技术解决方案是内外圆斜齿轮的冷温挤压成形模具包括上模和下模两部分，上模由上模座、凸模、固定座、轴承组成，轴承装在固定座的下端，凸模设置在固定座与轴承中心，凸模上部固定在上模座内，在上模座与固定座之间装有复位弹簧和定位弹簧，上模座与固定座通过连接杆连接；下模由下模座、轴承、支撑块、凹模、限制杆组成，轴承装在下模座内，支撑块装在轴承内，凹模套装在支撑块上，限制杆设置在支撑块的内孔中，限制杆下端装有弹簧。
工作时，将毛坯放在凹模内，坯料可选用塑性较好、变形抗力不高的各种金属材料，在压力机施压过程中，凸模获得纵向进给运动，凸模自身不旋转，在变形力的作用下，通过支撑块下的轴承，凸模使毛坯获得相对旋转，从而使毛坯内圆表面被挤压成斜齿轮。为了防止坯料挤入毛坯中心孔，本实用新型采用限制杆与凸模下端始终贴紧，以防止坯料发生堆积，使斜齿轮顺利成形，保证质量。斜齿轮成型后，回程时依靠上模座与固定座之间的复位弹簧和定位弹簧的作用，固定座相对凸模获得直线运动，支撑在上模轴承上的毛坯能够相对凸模自由旋转，凸模从成形齿轮中退出，完成一个工作过程。
以下结合附图
进一步详细说明本实用新型附图为内外圆斜齿轮的冷温挤压成形模具结构示意图。
其中1、上垫块2、上模座3、凸模4、固定座5、轴承6、毛坯7、限制杆8、凹模9、支撑块10、轴承11、下垫块12、弹簧13、螺母14、固定板15、定位弹簧16、连接杆17、复位弹簧18、下模座如图所示，上模座2固定在压力机的横梁上，凸模3装在上模座2内，其顶端装有上垫块1，凸模3的工作部分根据所需斜齿轮的工艺参数设计；轴承5装在固定座4下部，并通过固定板14固定；上模座2与固定座4通过连接杆16连接，连接杆16下端用螺母13固定，连接杆16上装有定位弹簧15，在上模座2与固定座4之间还装有复位弹簧17。
下模座18固定在压力机的工作台上，轴承10装在下模座18内，支撑块9装在轴承10内，支撑块9下端装有下垫块11，凹模8套装在支撑块9上，限制杆7设置在支撑块9的中心孔内，限制杆7下端装有弹簧12。
为使模具结构更加简化，上述限制杆与凸模下部可以连为一体。
上述轴承均采用推力球轴承。
本实用新型实现了用挤压成形的方法加工斜齿轮，巧妙地利用轴承结构，解决了斜齿轮成形时毛坯与凸模之间的运动协调关系，其结构简单，设计合理，加工成本低，齿轮使用寿命长。本实用新型的模具结构可用于渐开线、三角形、矩形等各种齿形的内外圆斜齿轮加工，齿轮的厚度可不受限制，特别适合于金属斜齿轮、塑料斜齿轮的模具制造以及炮管、枪管的膛线加工制造。
权利要求1.一种内外圆斜齿轮的冷温挤压成形模具，包括上模和下模两部分，其特征在于上模由上模座、凸模、固定座、轴承组成，轴承装在固定座的下端，凸模设置在固定座与轴承中心，凸模上部固定在上模座内，在上模座与固定座之间装有复位弹簧和定位弹簧，上模座与固定座通过连接杆连接；下模由下模座、轴承、支撑块、凹模、限制杆组成，轴承装在下模座内，支撑块装在轴承内，凹模套装在支撑块上，限制杆设置在支撑块的内孔中，限制杆下端装有弹簧。
2.根据权利要求1所述的内外圆斜齿轮的冷温挤压成形模具，其特征在于上述限制杆与凸模下部连为一体。
3.根据权利要求1所述的内外圆斜齿轮的冷温挤压成形模具，其特征在于上述轴承均采用推力球轴承。
专利摘要—种内外圆斜齿轮的冷温挤压成型模具,包括上模和下模两部分,上模由上模座、凸模、固定座、轴承组成;下模由下模座、轴承、支撑块、凹模、限制杆组成。本实用新型实现了用挤压成型的方法加工内外圆斜齿轮,巧妙地利用轴承结构,解决了斜齿轮成型时毛坯与凸模之间的运动协调关系,其结构简单,设计合理,加工成本低,齿轮使用寿命长。本实用新型特别适合于金属斜齿轮、塑料斜齿轮的模具制造以及炮管、枪管的膛线加工制造。
文档编号B21C25/02GK2460237SQ00266599
公开日2001年11月21日 申请日期2000年12月26日 优先权日2000年12月26日
发明者武金有 申请人:武金有