专利名称：浮动式直齿圆柱齿轮精锻模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种精密成形模具，尤其是一种浮动式直齿圆柱齿轮精锻模具， 属于金属压力加工模具领域。
背景技术：
直齿圆柱齿轮是在汽车、能源、机械等行业中应用极为广泛的重要传动零件，具有 结构简单，可以实现大扭矩与高效率传递、可靠性好等特点。在现代工业生产中，为提高其 机械性能和材料利用率，一般采用精锻工艺结合机械加工手段来制造。由于精锻直齿圆柱 齿轮具有齿形型腔角隅处充填困难的特点，目前闭塞模锻液压模架的应用已成功地解决这 一问题并实现了直齿圆柱齿轮的精锻生产，但闭塞模锻液压模架造价较高，并且仍需较大 的成形力使得金属充满型腔，从而导致工作载荷的增加，精锻模芯寿命降低，生产成本增 加。
发明内容为了克服现有精锻直齿圆柱齿轮生产中工作载荷大，模具寿命低的不足，本实用 新型提供一种结构简单，模具制造成本低，可以有效提高模芯寿命的浮动式直齿圆柱齿轮 精锻模具。本实用新型所采用的技术方案是在普通精锻模架结构的基础上，采用可上下运 动的浮动凹模结构，所述的浮动凹模是由模架的导柱提供导向和定位，由矩形弹簧提供复 位所需的弹顶力。精锻时将坯料放入浮动凹模，压力机滑块带动上模下行，上模与坯料接触 后坯料开始产生变形，上模在向下运动一定行程后与浮动凹模接触，此时上模、下模和浮动 凹模一起组成封闭的型腔，上模的继续下行会在压缩矩形弹簧的同时推动浮动凹模一起向 下运动，使浮动凹模与坯料产生相对运动，此相对运动产生的模芯内表面与坯料外表面之 间的摩擦力与金属材料的流动方向相同，有益于金属材料的流动，可以使得金属较容易填 充齿形型腔角隅处，从而有效的降低成形载荷，提高模具寿命。本实用新型的有益效果是，可以使精锻直齿圆柱齿轮的成形载荷降低，提高模具 寿命，与采用闭塞模锻液压模架精锻直齿圆柱齿轮相比，简化了模具结构，降低了制造成 本。
以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明。附图为本实用新型模具结构示意图。图中，1.上模板，2.导柱，3.上模垫板，4.上模，5.上模固定板，6.上模压板，7.凹 模模芯，8.应力圈，9.浮动凹模，10.限位螺栓，11.矩形弹簧，12.下模垫板，13.下模， 14.顶杆，15.下模板，16.坯料。
具体实施方式
在附图所示的实施例中，上模(4)由上模固定板(5)和上模压板(6)压紧在上模 垫板(3)上，并固定于上模板(1)上，凹模模芯(7)和应力圈(8)固定在浮动凹模(9)上， 数个限位螺栓(10)穿过浮动凹模(9)和相同数量的矩形弹簧(11)固定在下模板(15)上， 浮动凹模(9)由矩形弹簧(11)提供支撑，由导柱(2)提供导向并保证凹模模芯(7)与上模 ⑷的对中，下模(13)的底面置于下模垫板(12)上，上端伸入凹模模芯(7)中，顶杆(14) 置于下模垫板(12)与下模板(15)中。精锻时，将坯料(16)放入凹模模芯(7)中，压力机滑块带动上模(4)下行，上模 (4)与坯料(16)接触后，坯料(16)开始产生塑性变形，上模(4)在向下运动一定行程后与 浮动凹模(9)接触，此时上模(4)与下模(13)和浮动凹模(9) 一起组成封闭的型腔，上模 (4)的继续下行会推动浮动凹模(9)在压缩矩形弹簧(11)的同时向下运动，使得浮动凹模 (9)与坯料(16)产生相对运动，此相对运动产生的凹模模芯(7)内表面与坯料(16)外表面 之间的摩擦力可以使得金属较容易填充齿形型腔角隅处。在成形完成后，压力机滑块带动 上模(4)回程，受压缩的矩形弹簧(11)推动浮动凹模(9)复位，压力机下顶出机构推动顶 杆(14)，顶杆(14)推动下模(13)，将成形后的工件顶出凹模模芯(7)。
权利要求一种浮动式直齿圆柱齿轮精锻模具，其特征在于在普通精锻模架结构的基础上，采用可上下运动的浮动凹模结构。
2.如权利要求1所述的浮动式直齿圆柱齿轮精锻模具，其特征在于所述的浮动凹模 是由模架导柱提供导向和定位的。
3.如权利要求1所述的浮动式直齿圆柱齿轮精锻模具，其特征在于所述浮动凹模的 上下运动，其中向下运动是由上模推动的，向上运动是由受压缩的矩形弹簧推动的。
专利摘要一种浮动式直齿圆柱齿轮精锻模具，是在普通精锻模架结构的基础上，采用可上下运动的浮动凹模结构，所述的浮动凹模是由模架的导柱提供导向和定位，由矩形弹簧提供复位所需的弹顶力。精锻时将坯料放入浮动凹模，压力机滑块带动上模下行，上模与坯料接触后坯料开始产生变形，上模在向下运动一定行程后与浮动凹模接触，此时上模、下模和浮动凹模一起组成封闭的型腔，上模的继续下行会在压缩矩形弹簧的同时推动浮动凹模一起向下运动，使浮动凹模与坯料产生相对运动，可以使得金属较容易填充齿形型腔角隅处，不但有效的降低成形载荷，提高模具寿命，而且简化了模具结构，降低了制造成本。
文档编号B21K1/30GK201711484SQ20102025059
公开日2011年1月19日 申请日期2010年7月8日 优先权日2010年7月8日
发明者刘桂华, 张小光, 李倩, 翟月雯, 边翊, 钟志平 申请人:北京机电研究所;机科发展科技股份有限公司