齿轮冷挤压加工装置的制作方法

本实用新型涉及齿轮加工技术领域，具体涉及齿轮冷挤压加工装置。

背景技术：

齿轮，是一种典型的传动零件。齿轮在传动中的应用非常的广泛，是各类机械设备中不可缺少的零件。传统的齿轮生产方法主要包括切削加工和塑性成型加工两大类，但是现有的工业生产仍以切削加工为主，这样去除多余金属材料的“减材”齿轮的加工方法会浪费很多的材料。

为了节约加工过程中的材料浪费，现有的齿轮加工方式是通过冷挤压加工，现有的冷挤压加工均是将金属毛坯放置在下凹模内，然后通过上凸模将金属毛坯挤压成齿轮。但是，金属毛坯料在运输过程中和储存过程中，金属毛坯会粘附诸多灰尘杂质、其他金属杂质等。在冷挤压成型的过程中，灰尘杂质和其他金属杂质也会被挤压到成型的齿轮上，如此会影响齿轮的美观或使得齿轮的表面变得不平整，如此会使得齿轮难以销售。若在齿轮加工之前对金属毛坯进行清理，又势必会增加齿轮加工的工作量。

技术实现要素：

本实用新型意在提供一种齿轮冷挤压加工装置，以解决现有的齿轮冷挤压成型过程中，杂质会挤压到齿轮上的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：包括机架、上模座、固定在机架上的下模座和电机，所述上模座的两侧分别设有螺纹杆和滑杆，螺纹杆的一端与电机的输出轴固定连接且另一端与下模座转动连接，螺纹杆与上模座转动连接，滑杆与上模座滑动连接；

所述上模座上还固定有导杆，导杆的底部固定有上凸模；

所述下模座设有导向槽，导向槽内设有下凹模，下凹模的底部设有通孔，所述通孔的下方设有可封闭通孔的封闭杆；

下模座固定有液压缸，液压缸的输出轴与封闭杆的下端固定连接，下模座还设有气腔，气腔的一侧壁设有与导向槽连通的进气单向阀，气腔的另一侧壁设有与外部连通的出气单向阀，气腔内滑动连接有活塞板，活塞板的上部设有与上模座固定连接的活塞杆。

本实用新型的原理以及有益效果：液压缸带动封闭杆将通孔封闭，并且封闭杆的顶端与下凹模内腔的底部处于同一水平面，如此封闭下凹模的底部。

电机工作，电机会带动螺纹杆转动，上模座会带着导杆向下滑动，并且导杆会带着上凸模伸入到导向槽内，上凸模与下凹模配合对金属毛刺进行挤压，如此使得金属毛坯成型。

上模座在向下滑动的过程中，上模座会向下推动活塞杆，活塞杆会推动活塞板向下滑动，如此气腔会通过进气单向阀吸入导向槽内的气体，金属毛坯上和导向槽内的杂质会随着气流进入到气腔内，如此对金属毛坯进行除杂质处理。与传统的冷挤压相比，本装置能够在上凸模对金属毛坯进行挤压成型时，可对金属毛坯进行除杂质处理，如此可避免上凸模对金属毛坯进行挤压成型时将杂质挤压到齿轮上。同时，避免了金属毛坯在加工之前进行灰尘处理，节约了加工成本。

齿轮挤压成型之后，启动电机反向转动，电机带着与之固定连接的螺纹杆反向转动，从而上模座会向上滑动，上模座会带着活塞杆和活塞板向上转动，活塞板会通过出气单向阀将气腔内的杂质排出。

进一步，封闭杆的上部沿封闭杆的径向设有滑道，滑道内滑动连接有朝向相反的推板，推板之间设有压簧。需要对齿轮进行开孔时，启动液压缸推动封闭杆向上运动，从而通过通孔挤压出开孔，并且取出齿轮时，液压缸推动封闭杆继续向上运动，当推板穿过开孔时，推板会在压簧的作用下向两侧滑动，从而推板抵紧齿轮。齿轮被推板抵紧之后，齿轮随着封闭杆滑出下凹模，如此方便取出齿轮。

进一步，推板上固定有砂纸。推板在开孔内运动时，推板上的砂纸会对齿轮的开孔进行打磨。

进一步，下凹模的底部固定有与下模座相抵的弹簧。在上凸模对金属毛坯进行挤压时，下凹模也会受到较大的挤压，通过弹簧将压力下凹模受到的压力分散。

进一步，下模座、导向槽和下凹模一体成型。下模座、导向槽、下凹模一体成型，如此使得下凹模更加稳定。

附图说明

图1为本实用新型实施例齿轮冷挤压加工装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例齿轮冷挤压加工装置的下凹模的示意图；

图3为本实用新型实施例齿轮冷挤压加工装置的工作示意图；

图4为图3的A部分放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：下模座1、气管2、出气单向阀3、进气单向阀4、上模座5、电机6、活塞杆7、导杆8、上凸模9、螺纹杆10、导向槽11、下凹模12、通孔121、金属毛坯14、推板15、液压缸16、封闭杆17、压簧18、活塞板19。

基本如附图1和附图2所示，齿轮冷挤压加工装置，包括机架、上模座5、固定在机架上的下模座1和电机6。

上模座5与机架竖直滑动连接，上模座5的两侧分别设有螺纹杆10和滑杆，左侧的滑杆与下模座1固定连接，且滑杆与上模座5滑动连接，右侧的螺纹杆10下端与下模座1转动连接，右侧的螺纹杆10的上端与电机6的输出轴固定连接，上模座5上固定有导杆8和活塞杆7，导杆8的下端固定有上凸模9。

下模座1上设有开口朝上的导向槽11，导向槽11内一体成型有与上凸模9配合的下凹模12，下凹模12为如附图2所示的齿轮形，下凹模12的中部的底部设有通孔121，下凹模12的底部设有与下模座1相抵的弹簧(图中未示出)，弹簧可对下凹模12进行缓冲。

下模座1内通过紧固螺栓固定有液压缸16，液压缸16的输出轴上固定有位于通孔121下方的封闭杆17，如附图4所示，封闭杆17的上部沿封闭杆17的径向设有滑道，滑道内滑动连接有两块朝向相反的推板15，推板15的上部伸入通孔121内，推板15上靠近通孔121侧壁的一侧粘接有砂纸，并且封闭杆17可封闭通孔121。

如附图1所示，下模座1还设有气腔，气腔内竖直滑动连接有活塞板19，活塞杆7的下端与活塞板19的上部固定连接。气腔的左侧壁固定有与导向槽11连通的进气单向阀4，进气单向阀4通过气管2与导向槽11连通，进气单向阀4的出气端朝向气腔内，出气单向阀3的进气端朝向导向槽11。气腔的右侧壁固定有与外部连通的出气单向阀3，出气单向阀3通过气管2与外部连通，出气单向阀3的出气端朝向下模座1外部，出气单向阀3的进气端朝向气腔内。

具体实施过程如下：

初始时，将金属毛坯14放置在下凹模12内，封闭杆17上端与下凹模12内腔底部处于同一水平面，并且推板15的上部位于开孔内，如此避免齿轮表面成型不完整。启动电机6正向转动时，电机6会带着上模座5右侧的螺纹杆10转动，右侧的螺纹杆10会带着上模座5向下滑动。上模座5会带着导杆8和活塞杆7向下滑动，导杆8会带着上凸模9沿着导向槽11向下滑动，当上凸模9滑动到下凹模12的位置时，上凸模9和下凹模12配合对金属毛坯14进行挤压成型，由于下凹模12为如附图4所示的齿轮形，从而金属毛坯14会被挤压成齿轮形。

活塞杆7向下滑动会推动活塞板19向下滑动，活塞板19会使得气腔形成吸力。气腔会通过进气单向阀4吸入导向槽11内的气体，金属毛坯14上的灰尘等杂质会随着气体流入到气腔内，如此便可对金属毛坯14上的灰尘等杂质进行处理。

当需要对齿轮进行开孔时，启动液压缸16向上推动封闭杆17，封闭杆17挤压出开孔。

完成齿轮挤压之后，启动电机6反向转动，从而电机6带动上模座5右侧的螺纹杆10反向转动，使得上模座5向上滑动，座体带着导杆8和活塞杆7向上滑动。如此，导杆8带着上凸模9复位。活塞杆7向上滑动，活塞杆7会带着活塞板19，活塞板19会挤压活塞板19上方的气体，从而气腔类似打气筒工作，活塞板19将气腔内的气体通过出气单向阀3排出气腔，同时气腔内的灰尘等杂质会随着气体排出气腔。

需要取出齿轮时，如附图3所示，启动液压缸16，液压缸16推动封闭杆17向上滑动，当封闭杆17的上部穿过开孔时，在压簧18的作用下推板15会沿封闭杆17的径向两侧滑动，并推板15将齿轮的开孔抵紧，如此便能将齿轮卡紧在封闭杆17上，齿轮会随着封闭杆17向上滑出下凹模12，从而方便从下凹模12内取出齿轮。

推板15在穿过开孔的过程中，砂纸会对开孔进行打磨。

以上的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本实用新型所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。