行星齿轮锻造加工装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及齿轮加工，具体涉及行星齿轮锻造加工装置。
【背景技术】
[0002]行星齿轮是车辆差速器中的重要零件之一，其大端面为球面。该球面是直接与差速器壳体接触配合的表面，同时也构成行星齿轮在安装位置上轴向限位的基准配合面。随着传递扭矩的加大，该球面承受摩擦力也相应增加。为了防止球面产生过高温度，本行业普遍在球面上设置由中心点向四周发散型的直线或弧形油槽。油槽构成储油结构，通过提高润滑条件来解决行星齿轮球面发热的问题。
[0003]该油槽加工时，一般采用加工中心进行精加工。由于行星锥齿轮外形特殊，加工时必须借助特殊的夹具才能实现油槽车削加工。而且该夹具结构复杂，对该夹具的精度等方面要求也很高。例如CN103286588A就提供了一种加工夹具，其结构就比较复杂。而且这样齿轮逐个进行机加工都会存在槽耗时多，效率低下，人工、设备成本高的问题。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种行星齿轮锻造加工装置，从根本上改变行星齿轮的球面油槽加工工艺，提高加工效率，降低加工成本。
[0005]为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种行星齿轮锻造加工装置，包括预锻模组件和精锻模组件；精锻模组件包括用于锻造行星齿轮球面的精锻凹模，和用于锻造行星齿轮齿形的精锻齿模；精锻凹模外侧套设精锻凹模应力圈，两者过盈配合；精锻齿模外侧套设精锻齿模应力圈，两者构成过盈配合；所述精锻齿模中心设置通孔，通孔内装有精锻顶冲，两者构成滑动配合；所述的精锻凹模上设置与待加工油槽形状、位置吻合的凸起；凸起有多个，并由精锻凹模中心均匀向外发散。
[0006]优选的，所述的凸起设有三个，凸起呈放射线状向外延伸。
[0007]优选的，预锻模组件包括用于锻造行星齿轮球面的预锻凹模，和用于锻造行星齿轮齿形的预锻齿模；预锻凹模外侧套设预锻凹模应力圈，两者过盈配合；预锻齿模外侧套设预锻齿模应力圈，两者构成过盈配合；所述预锻齿模中心设置通孔，通孔内装有预锻顶冲，两者构成滑动配合。
[0008]优选的，所述的两凹模与对应的凹模应力圈的接触面呈顶部朝下的圆锥面；所述两齿模与对应的齿模应力圈的接触面呈顶部朝上的圆锥面；所述两凹模应力圈外侧面上部分别设置上凸沿，所述两齿模应力圈的外侧面下部分别设置下凸沿。
[0009]本实用新型的加工装置也就是加工用的成套模具。利用预锻模组件将圆柱坯料初步加工形状，然后精锻模组件精整外形，最后机加工内孔等结构。通过精锻凹模上设置的凸起可以在齿轮球面位置锻造出油槽，且形状、位置精准，无需单独进行机加工。该凸起可以是模具加工时加工中心精密加工的，采用数控机床加工，并无技术难度。这样一幅模具可以加工数千个齿轮。较单在每个齿轮上加工油槽，效率显著提高，成本也明显降低。
【附图说明】
[0010]图1为预锻模组件使用状态示意图；
[0011]图2为精锻模组件使用状态示意图；
[0012]图3为精锻凹丰旲的结构不意图；
[0013]图4为图3的仰视图；
[0014]图5为图4中B-B向视图。
【具体实施方式】
[0015]结合图1-5所示的，车辆差速器上使用的行星齿轮锻造加工装置，加工装置包括预锻模组件和精锻模组件。因此该装置也可称为锻造加工成套模具。加工装置用于在压力机上使用，将圆柱坯料利用预锻模组件初步加工形状；然后精锻模组件精整外形，最后机加工内孔等结构。
[0016]如图2，精锻模组件包括用于锻造行星齿轮球面的精锻凹模21，和用于锻造行星齿轮齿形的精锻齿模23。精锻凹模21外侧套设精锻凹模应力圈22，两者构成过盈配合。精锻齿模23外侧套设精锻齿模应力圈24，两者构成过盈配合。所述精锻齿模23中心设置通孔，通孔内装有精锻顶冲25，两者构成滑动配合；便于向上挤出加工好的锻件。所述的精锻凹模21上设置与待加工油槽形状、位置吻合的凸起26 ;凸起26有多个，并由精锻凹模21中心均匀向外发散。通常所述的凸起26设有三个，凸起26呈放射线状、也就是直行形向外延伸或者为弧线形向外延伸。
[0017]通常预锻模组件也可以设置为跟精锻模组件类似的优选结构，包括用于锻造行星齿轮球面的预锻凹模11，和用于锻造行星齿轮齿形的预锻齿模13。预锻凹模11外侧套设预锻凹模应力圈12，两者过盈配合。预锻齿模13外侧套设预锻齿模应力圈14，两者构成过盈配合。所述预锻齿模13中心设置通孔，通孔内装有预锻顶冲15，两者构成滑动配合。
[0018]更好的，所述的预锻凹模11与对应的预锻凹模应力圈12的接触面呈顶部朝下的圆锥面。精锻凹模21与对应的精锻凹模应力圈22的接触面呈顶部朝下的圆锥面。类似的，所述两齿模13、23与对应的齿模应力圈14、24的接触面呈顶部朝上的圆锥面。既便于安装也能使得各部件受力均匀。所述两凹模应力圈12、22外侧面上部分别设置上凸沿17、27，所述两齿模应力圈14、24的外侧面下部分别设置下凸沿18、28。四个凸沿17、18、27、28可以便于用钳子夹取，进行安装和移动。方便热锻工艺中在高温条件下进行操作。
[0019]工作时，最好用两套压力机，分别安装预锻模组件和精锻模组件。凹模和齿模分别装入压力机模架内固定，齿模在下，凹模在上。也可以用一台压力机轮流进行预锻和精锻操作。预锻时，模具组件预热二次以上，预热温度250-300°C。圆柱坯料放入中频加热炉内，加热温度800-850°C，将坯料夹入预锻齿模13内，踩下压力机打击踏板，压力机滑块带动预锻凹模11向下运动，坯料在预锻齿模13、预锻凹模11挤压下成型得预锻锻件10。随后将预锻锻件10切边，再将切边后的预锻锻件10放入精锻齿模23的模膛，踩下压力机打击踏板，精锻凹模21向下运动，挤压预锻锻件10，修正齿形并锻出油槽，获得精锻锻件20，埋沙冷却，然后机加工内孔的结构获得齿轮产品。
【主权项】
1.一种行星齿轮锻造加工装置，包括预锻模组件和精锻模组件；精锻模组件包括用于锻造行星齿轮球面的精锻凹模(21)，和用于锻造行星齿轮齿形的精锻齿模(23);精锻凹模(21)外侧套设精锻凹模应力圈(22)，两者过盈配合；精锻齿模(23)外侧套设精锻齿模应力圈(24)，两者构成过盈配合；所述精锻齿模(23)中心设置通孔，通孔内装有精锻顶冲(25)，两者构成滑动配合；所述的精锻凹模(21)上设置与待加工油槽形状、位置吻合的凸起(26);凸起(26)有多个，并由精锻凹模(21)中心均匀向外发散。
2.根据权利要求1所述的行星齿轮锻造加工装置，其特征在于:所述的凸起(26)设有三个，凸起(26)呈放射线状向外延伸。
3.根据权利要求2所述的行星齿轮锻造加工装置，其特征在于:预锻模组件包括用于锻造行星齿轮球面的预锻凹模(11)，和用于锻造行星齿轮齿形的预锻齿模(13);预锻凹模(11)外侧套设预锻凹模应力圈(12)，两者过盈配合；预锻齿模(13)外侧套设预锻齿模应力圈(14)，两者构成过盈配合；所述预锻齿模(13)中心设置通孔，通孔内装有预锻顶冲(15)，两者构成滑动配合。
4.根据权利要求3所述的行星齿轮锻造加工装置，其特征在于:所述的两凹模(11、21)与对应的凹模应力圈(12、22)的接触面呈顶部朝下的圆锥面；所述两齿模(13、23)与对应的齿模应力圈(14、24)的接触面呈顶部朝上的圆锥面；所述两凹模应力圈(12、22)外侧面上部分别设置上凸沿(17、27)，所述两齿模应力圈(14、24)的外侧面下部分别设置下凸沿(18,28)。
【专利摘要】本实用新型涉及行星齿轮锻造加工装置，目的是改变行星齿轮的球面油槽加工工艺，提高加工效率，降低加工成本。加工装置包括预锻模组件和精锻模组件；精锻模组件包括精锻凹模、精锻齿模、精锻凹模应力圈、精锻齿模应力圈；所述精锻齿模中心设置通孔，通孔内装有精锻顶冲，两者构成滑动配合；所述的精锻凹模上设置与待加工油槽形状、位置吻合的凸起；凸起有多个，并由精锻凹模中心均匀向外发散；所述的凸起设有三个。本实用新型的加工装置也就是加工用的成套模具。利用预锻模组件将圆柱坯料初步加工形状，然后精锻模组件精整外形；通过精锻凹模上设置的凸起可以在齿轮球面位置锻造出油槽。无需单独进行机加工，效率显著提高，成本也明显降低。
【IPC分类】B21J13-02
【公开号】CN204524137
【申请号】CN201520104627
【发明人】钟广伟, 冯文茂, 王东, 张婧
【申请人】四川众友机械有限责任公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年2月13日