駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模，它由下模和上模組成。所述下模的工作臺上安裝下模墊板，齒芯模插在下模墊板的孔中，齒芯模外套裝齒模和鑲套，下模墊板位于鑲套之下，在兩者相對端面之間用均布的彈簧組成下模浮動支承結構。所述上模的模座底端面通過上模墊板定位安裝模頭，模座居中的軸向內(nèi)孔中安裝氣彈簧。所述模頭和上模墊板內(nèi)的同軸通孔配裝上頂桿，上頂桿由氣彈簧推動構成上模背壓成形結構。本發(fā)明通過在冷擠壓模中有機添加下模浮動支承結構和上模背壓成形結構，實現(xiàn)在閉式模腔中作駐車鎖片齒輪的成形加工，確保這種近矩形齒形的駐車鎖片齒輪一次冷擠壓成形，并有效降低成形壓力和模具內(nèi)應力。由于減少冷精工序，大大提高生產(chǎn)工效，本發(fā)明特別適合大批量生產(chǎn)。
【專利說明】駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬鍛造模結構設計，具體地講，本發(fā)明涉及一種駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模。

【背景技術】
[0002]汽車駐車機構中的駐車鎖片齒輪屬于直齒圓柱齒輪一類，本行業(yè)通常采用溫、熱鍛加精整成形工藝實現(xiàn)批量生產(chǎn)。駐車鎖片齒輪的齒形為近矩形，其結構特征是齒部相對較長，再加上齒面質(zhì)量要求相對較高，故配套的鍛模拔模斜度不能過大。由于這些條件的限制，使得配套的鍛模結構設計難度加大。目前，本行業(yè)實際生產(chǎn)中普遍使用常規(guī)結構的熱鍛模，能夠達到預期質(zhì)量。但是，生產(chǎn)過程中易發(fā)生鍛模早期塑性變形、齒部拉毛和鍛件齒部充填不足等問題，這些顯而易見的缺陷直接影響后續(xù)冷精整工序的加工質(zhì)量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要針對現(xiàn)有技術的不足，提出一種駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模，該模采用了浮動和分流鍛造成形結構，顯著降低模具的內(nèi)應力，從而實現(xiàn)一次鍛造成形，鍛件齒部無需作冷精整就能達到設計要求。
[0004]本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn)技術目標。
[0005]駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模，它由處在同一軸線上的下模和上模組成。所述下模包括彈簧、齒芯模、下頂桿、鑲套、齒模、下模墊板和工作臺。所述上模包括模頭、上頂桿、氣彈簧、模座和上模墊板。其改進之處在于:所述下模的工作臺上端面中部安裝下模墊板，豎置的齒芯模插在下模墊板朝上的孔中，齒芯模外套同軸配合的齒模和鑲套，下模墊板位于鑲套之下，在兩者相對端面之間用均布的彈簧組成下模浮動支承結構。所述下頂桿安裝在齒芯模內(nèi)腔中，從齒芯模底部露出的桿端貫穿下模墊板和工作臺。所述上模的模座為板塊，居上的模座底端面通過上模墊板定位安裝模頭，模座居中的軸向內(nèi)孔中安裝氣彈簧。所述上頂桿為細長桿，模頭和上模墊板內(nèi)置的同軸通孔配裝上頂桿，上頂桿頂端接觸氣彈簧底端，模壓成形時氣彈簧推動上頂桿位移構成上模背壓成形結構。
[0006]上述結構中的彈簧為壓力彈簧。氣彈簧為氮氣彈簧。所述齒模為內(nèi)齒模結構，齒芯模為外齒模結構，齒模和齒芯模的工作帶齒部參數(shù)相同。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下積極效果:
1、上下模中設有浮動結構，合模時顯著降低模具內(nèi)應力，有效提高模具使用壽命；
2、在閉式模腔中由氮氣彈簧提供動力驅(qū)動上頂桿，上頂桿產(chǎn)生的背壓增加金屬流動，有利于齒部充填；
3、冷擠壓階段，在彈簧的作用下確保上下模不開模，閉式模腔有利于提高鍛件成形質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明結構剖面示意圖。
[0009]圖2是實施例鍛件平面結構示意圖。

【具體實施方式】
[0010]下面根據(jù)附圖并結合實施例，對本發(fā)明作進一步說明。
[0011]圖1所示的駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模，它由處在同一軸線上的下模和上模組成。所述下模以工作臺1.7為基礎安裝彈簧1.1、齒芯模1.2、下頂桿1.3、鑲套1.4、齒模
1.5和下模墊板。所述上模位于下模之上，上模隨配套的壓力機上下滑動。上模包括模頭
2.1、上頂桿2.2、氣彈簧2.3、模座2.4和上模墊板2.5。所述下模的工作臺1.7處于靜止狀，在工作臺1.7上端面中部安裝下模墊板1.6，豎置的齒芯模1.2插在下模墊板1.6朝上的孔中，齒芯模1.2上段外套同軸配合的齒模1.5和鑲套1.4。齒芯模1.2為外齒模結構，齒模1.5為內(nèi)齒模結構，齒模1.5和齒芯模1.2工作帶齒部參數(shù)相同，兩者間隙配合。本實施例中的齒模1.5和齒芯模1.2齒部形狀如圖2所示，該齒形為近矩形，兩個齒面夾角α和β不等。所述下模墊板1.6位于鑲套1.4之下，在兩者相對端面之間均布彈簧1.1，本實施例中彈簧1.1為壓力彈簧，介于兩者之間的彈簧1.1組成下模浮動支承結構。所述下頂桿1.3安裝在齒芯模1.2內(nèi)腔中，從齒芯模1.2底部露出的桿端貫穿下模墊板1.6和工作臺1.7。所述上模的模座2.4為板塊，居上的模座2.4底端面通過上模墊板2.5定位安裝模頭2.1。冷擠壓成形時，模頭2.1隨模座2.4下行施壓，模頭2.1與下模的齒模1.5上端面配合形成閉式模腔。為了提供上模成形背壓，本發(fā)明在模座2.4居中的軸向內(nèi)孔中安裝氣彈簧2.3，由氣彈簧2.3推動上頂桿2.2位移。上頂桿2.2為細長桿，與模座2.1和上模墊板2.5內(nèi)置的同軸通孔間隙配合，上頂桿2.2頂端接觸氣彈簧2.3底端構成隨動的上模背壓成形結構。本實施例中所用氣彈簧2.3為氮氣彈簧。
[0012]本發(fā)明實際使用時，首先將坯料置于齒模1.5內(nèi)腔中，啟動配套的壓力機驅(qū)動上模下行，直至上模的模頭2.1與下模的齒模1.5合模，由于下模結構中的彈簧1.1為壓力彈簧，受壓時產(chǎn)生反向彈力，確保上下模在成形時不開模，保持閉式型腔。坯料在閉式型腔中受到三個方向壓應力，首先是壓力機通過模頭2.1施加的壓應力，其次是受壓的彈簧1.1反作用力，再一個力是齒模1.5對坯料金屬流動的約束力，坯料在三個方向的壓應力作用下易實現(xiàn)成形。另外，本發(fā)明針對近矩形齒成形時齒部充填不足的問題，通過氣彈簧2.3推動上頂桿2.2位移，給坯料成形提供背壓，促成坯料金屬向位于模腔邊緣的齒部流動，有利于齒部充盈。
[0013]本發(fā)明通過在冷擠壓模中有機地添加下模浮動支承結構和上模背壓成形結構，實現(xiàn)在閉式模腔中作駐車鎖片齒輪的成形加工，確保這種齒形近矩形的駐車鎖片齒輪一次冷擠壓成形，并且有效降低成形壓力和模具內(nèi)應力。由于減少冷精整工序，大大提高生產(chǎn)工效，本發(fā)明特別適合大批量生產(chǎn)。
【權利要求】
1.一種駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模，它由處在同一軸線上的下模和上模組成；所述下模包括彈簧(1.1)、齒芯模(1.2)、下頂桿(1.3)、鑲套(1.4)、齒模(1.5)、下模墊板(1.6)和工作臺(1.7);所述上模包括模頭(2.1)、上頂桿(2.2)、氣彈簧(2.3)、模座(2.4)和上模墊板(2.5);其特征在于:所述下模的工作臺(1.7)上端面中部安裝下模墊板(1.6)，豎置的齒芯模(1.2)插在下模墊板(1.6)朝上的孔中，齒芯模(1.2)外套同軸配合的齒模(1.5)和鑲套(1.4)，下模墊板(1.6)位于鑲套(1.4)之下，在兩者相對端面之間用均布的彈簧(1.1)組成下模浮動支承結構；所述下頂桿(1.3)安裝在齒芯模(1.2)內(nèi)腔中，從齒芯模(1.2)底部露出的桿端貫穿下模墊板(1.6)和工作臺(1.7);所述上模的模座(2.4)為板塊，居上的模座(2.4)底端面通過上模墊板(2.5)定位安裝模頭(2.1)，模座(2.4)居中的軸向內(nèi)孔中安裝氣彈簧(2.3);所述上頂桿(2.2)為細長桿，模頭(2.1)和上模墊板(2.5)內(nèi)置的同軸通孔配裝上頂桿(2.2)，上頂桿(2.2)頂端接觸氣彈簧(2.3)底端，模壓成形時氣彈簧(2.3)推動上頂桿(2.2)位移構成上模背壓成形結構。
2.根據(jù)權利要求1所述的駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模，其特征在于:所述彈簧(1.1)為壓力彈簧。
3.根據(jù)權利要求1所述的駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模，其特征在于:所述氣彈簧(2.3)為氮氣彈簧。
4.根據(jù)權利要求1所述的駐車鎖片齒輪閉式浮動冷擠壓模，其特征在于:所述齒模(1.5)為內(nèi)齒模結構，齒芯模(1.2)為外齒模結構，齒模(1.5)和齒芯模(1.2)的工作帶齒部參數(shù)相同。
【文檔編號】B21K1/30GK104368741SQ201410551752
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權日:2014年10月17日
【發(fā)明者】陶立平, 王亞超, 王曉飛, 申加圣, 劉志群, 衛(wèi)飛, 張貴華 申請人:江蘇太平洋精鍛科技股份有限公司, 江蘇太平洋齒輪傳動有限公司