一种步进电机18齿齿轮的生产方法与流程

本申请涉及一种步进电机齿轮生产领域，具体涉及一种高效率、高精度生产步进电机齿轮的方法。

背景技术：

在精密机械部件的生产过程中，传统的齿轮模具对于有厚度薄，料厚0.5mm且材质为不锈钢，特别是适用于低压电器开关类步进电机齿轮的生产，由于对产品的尺寸精度要求很高，传统生产中均采取将外圆（直径45.5mm）分四段圆弧冲切组成的，产品的公差要求完全可以覆盖模具加工引起的误差，当产品的尺寸精度提高，原有的模具精度无法生产出合格的产品，于是通过多方面的技术摸索，改变原有的模具排样和模具的加工方法，模具可以稳定量产符合客户图纸要求的产品，现有的模具均是分四段圆弧分步精切成一个圆环，由于模具每运行一步都会产生误差，而运行的步数越多累计的误差就越大，再加上产品材质是不锈钢，材料的硬度较高，每一步冲切时会有拉料挪动，从进一步增加了误差（材料引力释放），因此，现有的模具生产出的步进电机齿轮产品的18段圆弧的同心度和36个10°角难以保持稳定，无法生产出符合精度要求的产品，生产的齿轮产品的外圆直径尺寸为45.50±0.1mm，18段同心弧的同心度为0.15mm，36个10°角的尺寸为10°±0.5°，上述产品的尺寸精度无法满足新产品的需求，必须通过改变现有的模具的结构以及生产工艺，才可以稳定量产符合精度要求的新产品。

为了解决现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提供一种步进电机齿轮一种高效率、高精度生产步进电机齿轮的方法，通过先粗切外圆，让材料内在引力提前释放一大部分，然后再用一个带有整冲头的精切模具一次性精切外圆（没有累计误差），从而实现了产品上18段圆弧的同心度和36个10°角能够稳定在产品图纸要求的公差范围内，可以稳定量产符合精度要求的产品。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种步进电机18齿齿轮的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）粗切圆步骤：将待加工厚料通过粗切半圆模具将厚料先切割成半圆形初步加工料，再次通过粗切半圆模具切割获得圆形初步加工料，所述粗切圆的直径大于步进电机齿轮外圆直径0.5-1mm；（2）18齿精切步骤：将圆形初步加工料再进行一次性18齿精切操作，所述的18齿精切步骤中的一次性精切模具，包括精切冲头（1）、退料块（2）、退料块固定块（3）、退料弹簧（4）、冲头固定板（5）、固定板垫板（6）和镙丝（7），其特征在于，所述精切冲头通过镙丝（7）固定于冲头固定板（5），退料块（2）设置在精切冲头内部且可以上下运动，退料块进一步通过镙丝（7）固定于退料块固定块（3）上，所述退料块固定块上端宽度大于下端宽度，退料块固定块穿过且固定于固定板垫板（6），所述退料固定块（3）的上端与退料弹簧（4）相连；精切完成后进行平整度调整获得成品。

所述的步进电机18齿齿轮的生产方法，优选的，所述精切冲头（1）形状根据齿轮的形状进行设置，所述退料块（2）与精切冲头（1）运行至同一平面时构成齿轮的外圆结构。

所述的步进电机18齿齿轮的生产方法，优选的，所述退料块（2）通过退料弹簧（4）实现上下运动。

所述的步进电机18齿齿轮的生产方法，优选的，所述齿轮为步进电机齿轮，具有同一同心度上的18段圆弧和36个10°角。

所述的步进电机18齿齿轮的生产方法中获得的步进电机齿轮的外圆直径尺寸为45.50±0.05mm，18段同心弧的同心度为0.08mm，36个10°角的尺寸为10°±0.2°。

所述的粗切圆步骤中涉及的模具冲头，可以根据精切步骤模具冲头的形状，并结合粗切圆的外圆直径大小，将模具冲头设置为精切冲头中心线半边的形状，实现对厚料的粗切圆操作。

有益效果：与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过步进电机齿轮的一次性精切模具，实现对已经粗切外圆的齿轮进行一次性精切操作解决了传统了模具无法实现一次性精切操作的问题，通过一次性精切操作有效地解决了现有技术中分步精切产品精度不合格的问题。

本发明涉及的步进电机18齿齿轮的生产方法，克服了传统工艺中旧模具分四段圆弧精切切成圆环，再运行三步才完成精切圆操作，模具运行步数越多累计的误差就越大，再加上产品材质是不锈钢，材质很硬每一步冲切时会有拉料挪动都产生误差（材料引力释放），产品的同心度和36个10°角不能稳定，本发明通过工艺改进再结合一次性精切操作，通过先粗切外圆，让材料内在引力提前释放一大部分，然后再用一个带有整冲头的精切模具一次性精切外圆，生产的产品的外圆直径尺寸为45.50±0.05mm，18段同心弧的同心度为0.08mm，36个10°角的尺寸为10°±0.2°，产品误差缩小了近20倍以上。

附图说明

图1 精切冲头平面图；图2 退料块平面图；图3 退料块固定块正视图；图4 模具闭合状态正视图；图5 传统工艺生产齿轮排样图；图6 传统工艺生产的齿轮尺寸图；图7 本发明生产齿轮排样图；图8 本发明生产的齿轮齿尺寸图。

附图标记说明：1-精切冲头，2-退料块，3-退料块固定块，4-退料弹簧，5-冲头固定板，6-固定板垫板，7-镙丝，8-脱料板垫板，9-脱料板。

具体实施方式

本发明的步进电机18齿齿轮的生产方法，包括如下步骤：（1）粗切圆步骤：将待加工厚料通过粗切半圆模具将厚料先切割成半圆形初步加工料，再次通过粗切半圆模具切割获得圆形初步加工料，所述粗切圆的直径大于步进电机齿轮外圆直径0.5-1mm；（2）18齿精切步骤：将圆形初步加工料再进行一次性18齿精切操作，所述的18齿精切步骤中的一次性精切模具，精切冲头1通过镙丝7固定于冲头固定板5，退料块2设置在精切冲头内部且可以上下运动，退料块进一步通过镙丝7固定于退料块固定块3上，所述退料块固定块上端宽度大于下端宽度，退料块固定块穿过且固定于固定板垫板6，所述退料固定块3的上端与退料弹簧4相连，当模具向下运行时，退料块先压住粗切外圆的齿轮料，通过退料块上的弹簧传导下来的力，模具运行到闭合状态时精切冲头实现对齿轮上的废料精切，此时，退料块压住齿轮的力量最大，模具开始向上运行，精切冲头随着冲床开始向上运行，由于精切冲头与齿轮材料重合，相对材料是受到很大向上的阻力，退料块受到上面弹簧向下的推力开始向下运行，当向下的推力大于材料受到的向上的阻力时，精切冲头与齿轮材料顺利分开，由于材料被压紧，产品变形量就会很小，几乎不会影响产品的尺寸，模具继续运行到开合状态这样冲床就完成冲切过程，出产品并进行测试，产品的外圆直径尺寸为45.50±0.05mm，18段同心弧的同心度为0.08mm，36个10°角的尺寸为10°±0.2°。