专利名称：一种带齿轮的杯形件成形方法
技术领域：
本发明涉及一种杯形件成形方法，特别是一种带齿轮的杯形件成形方法。
背景技术：
目前，单向器起动齿轮类的杯形件的曲面凹形和齿形的加工还未能采用切削加工的方法进行，现有的通常做法是采用两种加工方法进行加工一是采用实心坯料整体凸模冷挤压成形，虽然这样做可行，但是制造出来的曲面凹形与齿形同轴度较差，直接影响了其使用性能，并且，坯料的中孔以及上端面还需进行后续切削加工，生产效率和材料的利用率较低，同时，挤压成形时所用到的凸模，其结构也较为复杂，加工难度大，成本高。二是将杯形件的上部和下部齿轮分为两件，分别进行切削加工后再组合成一体，这样做也使得加工难度大，生产效率和材料的利用率较低，同时，还由于各形面的纤维被切断，严重影响了使用寿命。
发明内容
本发明的目的就是提供一种加工工艺简化、加工成本低廉的带齿轮的杯形件成形方法。本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种带齿轮的杯形件成形方法，它具有如下步骤
(一)、装配，将带有压型块的芯轴插入空心坯料中，其中，压型块为外侧带有多段曲面的圆块；
(二)、放置，将空心坯料放入带有齿形的凹模中；
(三)、压制，凸模下压，使压型块成形上部曲面凹形、芯轴成形中部通孔、凹模成形下部齿形，成形制件；
(四)、出料，凹模下部的顶出器向上动作，将芯轴连同压型块顶离制件，再将制件顶出凹模。为了降低空心坯料的硬度，在装配前需对空心坯料进行等温球化退火处理，所述将空心坯料加热至760°C，保温4小时，缓冷至680°C保温3小时，随炉冷却至300°C后空冷， 退火后硬度HB120 140。为了在冷挤压时对空心坯料起到润滑作用，所述在退火处理后需进行磷化皂化处理，所述磷化处理为在温度70V 80°C的磷化液中，处理10 15min ；所述皂化处理为在温度60°C 80°C的皂化液中，处理5 lOmin。由于采用了上述技术方案，本发明具有工艺简化、加工便捷的优点，同时，它还具有如下的优点
1.通过一次挤压成形，简化了加工工艺，降低了制造成本。2.通过一次挤压成形，实现了带齿轮的杯形件的无切削近净成形加工，显著的提高了材料的利用率和成形精度。
3.利用压型块和芯轴的浮动效应，保证了制件的曲面凹形、中心通孔和齿形的同轴度，提高了使用性能。
本发明的
如下 图1为本发明的结构示意图2为本发明的压型块的结构示意图； 图3为图1中A-A剖视图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。实施例1 如图1、3所示，一种带齿轮的杯形件成形方法，它具有如下步骤
(一)、装配，将带有压型块1的芯轴2插入空心坯料3中，其中，压型块为外侧带有多段曲面的圆块；
(二)、放置，将空心坯料3放入带有齿形的凹模4中；
(三)、压制，凸模5下压，使压型块1成形上部曲面凹形、芯轴2成形中部通孔、凹模4成形下部齿形，成形制件；
(四)、出料，凹模4下部的顶出器6向上动作，将芯轴2连同压型块1顶离制件，再将制件顶出凹模4。如图2所示，压型块1为外侧带有多段曲面的圆块，这样做可以精确的控制凹形曲面轮廓及凹形深度。在本发明中，在装配前需对空心坯料3进行等温球化退火处理，所述将空心坯料3 加热至760V，保温4小时，缓冷至680°C保温3小时，随炉冷却至300°C后空冷，退火后硬度 HB120 140。所述在退火处理后需进行磷化皂化处理，所述磷化处理为在温度70°C 80°C的磷化液中，处理10 15min ；所述皂化处理为在温度60°C 80°C的皂化液中，处理5 IOmin0
权利要求
1.一种带齿轮的杯形件成形方法，其特征是它具有如下步骤(一)、装配，将带有压型块(1)的芯轴(2)插入空心坯料(3)中，其中，压型块为外侧带有多段曲面的圆块；(二)、放置，将空心坯料(3)放入带有齿形的凹模(4)中；(三)、压制，凸模(5)下压，使压型块(1)成形上部曲面凹形、芯轴(2)成形中部通孔、凹模(4)成形下部齿形，成形制件；(四)、出料，凹模(4)下部的顶出器(6)向上动作，将芯轴(2)连同压型块(1)顶离制件， 再将制件顶出凹模(4)。
2.如权利要求1所述的带齿轮的杯形件成形方法，其特征是所述在装配前需对空心坯料(3)进行等温球化退火处理，所述将空心坯料(3)加热至760°C，保温4小时，缓冷至 680°C保温3小时，随炉冷却至300°C后空冷，退火后硬度HB120 140。
3.如权利要求2所述的带齿轮的杯形件成形方法，其特征是所述在退火处理后需进行磷化皂化处理，所述磷化处理为在温度70°C 80°C的磷化液中，处理10 15min ；所述皂化处理为在温度60°C 80°C的皂化液中，处理5 IOmin。
全文摘要
本发明公开了一种带齿轮的杯形件成形方法，它具有如下步骤(一)装配，将带有压型块(1)的芯轴(2)插入空心坯料(3)中，其中，压型块为外侧带有多段曲面的圆块；(二)放置，将空心坯料(3)放入带有齿形的凹模(4)中；(三)压制，凸模(5)下压，使压型块(1)成形上部曲面凹形、芯轴(2)成形中部通孔、凹模(4)成形下部齿形，成形制件；(四)出料，凹模(4)下部的顶出器(6)向上动作，将芯轴(2)连同压型块(1)顶离制件，再将制件顶出凹模(4)。本发明具有工艺简化、加工便捷的优点，同时它还显著的提高了材料的利用率、成形精度和制件的使用寿命。
文档编号B21C23/00GK102500633SQ201110294150
公开日2012年6月20日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者张焕莲, 彭树杰, 李祖荣, 林军, 梁复明, 黄树海 申请人:中国兵器工业第五九研究所