一種薄壁轂的齒形成形模具和裝置以及成形方法制造方法及圖紙

根據本發明專利技術提供的一種薄壁轂的齒形成形模具和裝置以及成形方法，齒形成形模具包括具有凸模的固定單元和具有凹模的移動單元，其中，凹模包括外套筒和與該外套筒的內環面嵌合滑動的復數個凹模凸滑塊，外套筒呈環形，凹模凸滑塊與外套筒的內環面嵌合滑動的一面的對面上設置有與凸模的外壁平行的凸塊，移動單元離開固定單元時，外套筒的內環面與外套筒靠近凸模的一端端面的夾角為銳角，把軸向位移轉換為徑向位移。因為本發明專利技術提供的薄壁轂的齒形成形模具和裝置以及成形方法用徑向向心成形替代了傳統的軸向成形，使得薄壁轂坯料承受水平力，避免了軸向成形易產生的底部破裂的缺陷，本發明專利技術提供的模具具有提高產品質量的效果，同時極大地提高了生產效率。

Tooth shaped forming die and device for thin-wall hub and forming method

According to the tooth shape of a thin-walled hub is provided by the invention and forming mould device and forming method, tooth shape forming die comprises a fixed unit with punch and die with the mobile unit, wherein the inner surface of the sliding die comprises an outer tube fitted with the outer sleeve and a plurality of concave and convex slider. The outer sleeve ring, the inner surface is fitted sliding concave and convex block and the outer sleeve on the opposite side of the convex block is arranged parallel to the wall and punch, a mobile unit from a fixed unit, the angle between the end of inner surface and the outer sleeve of the outer sleeve near the punch for acute angle, the axial displacement conversion as the radial displacement. Because the tooth shaped wall hub is provided by the invention and forming mould device and forming method for radial centripetal forming instead of the traditional axial forming, the thin-walled hub blank subjected to horizontal force, to avoid the defects of axial forming is easy to produce crack at the bottom of the mold provided by the invention has the effect of improving the quality of products, but also greatly improve the production efficiency.

【技術實現步驟摘要】
一種薄壁轂的齒形成形模具和裝置以及成形方法
本專利技術屬于機械領域，具體涉及一種金屬件的成形模具以及成形方法。
技術介紹
離合器轂是離合器上的關鍵零件，轂體精度和強度的高低直接影響了離合器的使用性能(傳動的精度、平穩和噪音)和壽命以及傳動系統的可靠性。目前齒形離合器轂的成形方式主要有日本的軸向沖壓和瑞典的旋鍛成形方式。軸向沖壓工藝存在齒形成形性差、模具磨損嚴重、軸向受拉伸底部易破損等缺陷；而旋鍛工藝的成形效率低，零件表面有明顯滾痕，而且模具和成形設備非常昂貴。
技術實現思路
本專利技術目的是為了克服現有成形技術的不足，提供一種薄壁轂的徑向向心成形的方法，并提供一種薄壁轂的齒形成形模具和裝置。本專利技術提供了一種薄壁轂的齒形成形模具，具有這樣的特征，包括固定單元，包括設置在驅動部上的凸模和限位臺；以及移動單元，包括與凸模相匹配的凹模，設置在驅動部上而與凸模相對的位置，凹模與凸模同軸且套在凸模上，其中，凹模包括外套筒和與該外套筒的內環面嵌合滑動的復數個凹模凸滑塊，外套筒呈環形，凹模凸滑塊與外套筒的內環面嵌合滑動的一面的對面上設置有與凸模的外壁平行的凸塊，移動單元離開固定單元時，外套筒的內環面與外套筒靠近凸模的一端端面的夾角為銳角，用于在徑向向心擠壓成形時將凹模凸滑塊的軸向位移轉換為徑向位移。在本專利技術提供的薄壁轂的齒形成形模具中，還可以具有這樣的特征：其中，沿外套筒環形內壁的周向均勻設置有復數個凹槽，凹模凸滑塊具有與凹槽相配合的凸條，凹模凸滑塊通過凸條在凹槽內滑動。另外，在本專利技術提供的薄壁轂的齒形成形模具中，還可以具有這樣的特征：凹槽為矩形槽、燕尾槽以及V形槽中的任意一種。另外，在本專利技術提供的薄壁轂的齒形成形模具中，還可以具有這樣的特征：其中，移動單元還包括上模板和固定板，上模板設置在外套筒一端且與外套筒固定連接，固定板設置在外套筒的另一端且與外套筒固定連接。本專利技術提供了一種薄壁轂的齒形成形裝置，其特征在于，包括薄壁轂的齒形成形模具和驅動該模具開合的驅動部，其中，薄壁轂的齒形成形模具為上述的任意一個的薄壁轂的齒形成形模具，驅動部具有：與成形模具的固定單元相連的固定端、與成形模具的移動單元相連的移動端，限位臺的一端與固定端固定連接，另一端與凸模的一端固定連接。在本專利技術提供的薄壁轂的齒形成形裝置中，還可以具有這樣的特征：其中，驅動部還包括頂出機構，頂出機構包括頂塊、頂桿以及底桿，頂塊設置在凸模靠近移動單元的端部，底部件設置在凸模遠離移動單元的一端，頂桿的一端與頂塊固定連接，另一端與底桿固定連接，位于凸模和限位臺內。另外，在本專利技術提供的薄壁轂的齒形成形裝置中，還可以具有這樣的特征：其中，驅動部還包括至少相對設置的兩個拉桿機構，拉桿機構的一端與外套筒的外側相連，另一端與底桿的外端相連。另外，在本專利技術提供的薄壁轂的齒形成形裝置中，還可以具有這樣的特征：其中，拉桿機構包括上側拉桿、下側拉桿以及滑動件，上側拉桿一端與外套筒的外側固定連接，另一端與滑動件固定連接，下側拉桿內設置有空腔，一端與底桿固定連接，另一端位置與上側拉桿重疊且設置在上側拉桿的一側。另外，在本專利技術提供的薄壁轂的齒形成形裝置中，還可以具有這樣的特征：其中，空腔呈直線型且與移動單元的移動方向一致，滑動件在空腔內滑動。本專利技術提供了一種薄壁轂的齒形成形的方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1，將薄壁轂的齒形成形模具安裝在驅動部中；步驟2，將成形加工前的薄壁轂設置在齒形成形模具中固定單元的凸模上后，驅動部控制齒形成形裝置中的移動單元向固定單元移動；步驟3，進行徑向向心擠壓成形，移動單元的凹模套合在凸模的外部，凹模中的外套筒移動至薄壁轂與凸模貼合；步驟4，徑向向心擠壓成形結束后，驅動部帶動移動單元脫離固定單元；步驟5，移動單元繼續遠離固定單元，移動單元通過拉桿機構帶動頂出機構將成形加工后的薄壁轂頂出凸模后停止移動。專利技術的作用與效果根據本專利技術所涉及的薄壁轂的齒形成形模具和裝置以及成形方法，齒形成形模具包括具有凸模的固定單元和具有凹模的移動單元，其中，凹模包括外套筒和與該外套筒的內環面嵌合滑動的復數個凹模凸滑塊，外套筒呈環形，凹模凸滑塊與外套筒的內環面嵌合滑動的一面的對面上設置有與凸模的外壁平行的凸塊，移動單元離開固定單元時，外套筒的內環面與外套筒靠近凸模的一端端面的夾角為銳角。因為本專利技術提供的薄壁轂的齒形成形模具和裝置以及成形方法用徑向向心成形替代了傳統的軸向成形，使得薄壁轂坯料承受水平力，避免了軸向成形易產生的底部破裂的缺陷，所以，本專利技術的提供的薄壁轂的齒形成形模具具有提高產品質量的有益效果，同時極大地提高了生產效率。附圖說明圖1是本專利技術的實施例中薄壁轂的齒形成形模具成形初始狀態示意圖；圖2是本專利技術的實施例中薄壁轂的齒形成形模具中一個凹模凸滑塊與外套筒燕尾槽連接示意圖；圖3是本專利技術的實施例中薄壁轂的齒形成形模具外套筒去掉后的俯視示意圖；圖4是圖3中A-A剖視示意圖；以及圖5是本專利技術的實施例中薄壁轂的齒形成形模具成形結束狀態示意圖。具體實施方式為了使本專利技術實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實施例結合附圖對本專利技術所涉及的薄壁轂的齒形成形模具和裝置作具體闡述。實施例薄壁轂的齒形成形裝置包括薄壁轂的齒形成形模具和驅動該模具開合的驅動部，實施例中，薄壁轂為離合器轂。如圖1所示，離合器轂的齒形成形模具包括固定單元和移動單元。固定單元包括限位臺7和凸模11。限位臺7固定設置在驅動部上，實施例中，限位臺7具有如圖1所示的左右通透的空腔，下端與驅動部固定相連。凸模11呈圓柱形，固定設置在限位臺7上部，圓柱中心設置有第一通孔，凸模11上部設置有向內凹陷的且與第一通孔連通的空腔，限位臺7設置有與第一通孔相通的尺寸相同的第二通孔。移動單元包括上模板1、外套筒2、復數個凹模凸滑塊3以及固定板12，移動單元設置在驅動部上，位于與凸模11相對的位置。上模板1為平板，水平設置在外套筒2的上部，與驅動部相連，實施例中，上模板1為圓板。外套筒2呈環形，外套筒2與復數個凹模凸滑塊3在外套筒2的內環面進行嵌合滑動，外套筒2的上端面與上模板1通過多個內六角螺栓固定連接，實施例中，沿外套筒環形內壁的周向均勻設置有多個凹槽2a，凹槽2a與外套筒2的下端面的水平夾角為銳角，凹槽2a為矩形槽、燕尾槽以及V形槽中的任意一種，實施例中，如圖2所示，凹槽2a為燕尾槽，數量為18個，內六角螺栓數量為8個。凹模凸滑塊3具有與凹槽2a相配合的燕尾形凸條3a，凹模凸滑塊3通過燕尾形凸條3a在凹槽2a內滑動，凹模凸滑塊3與燕尾形凸條3a的對面位置上設置有與凸模的外壁平行的凸塊3b，實施例中，凹模凸滑塊3的數量為18個。固定板12為平板，水平設置在外套筒2的下部，用于防止凹模凸滑塊3從外套筒2中脫落，中部設置有讓凸模11和離合器轂MP通過的通孔，實施例中，固定板12為圓板，固定板12與外套筒2的下部通過多個內六角螺栓固定連接，內六角螺栓數量為8個，上模板1和固定板12將18個通過燕尾槽安裝好的凹模凸滑塊3限制在外套筒2的內部。如圖1、圖3所示，驅動部包括固定端9、移動端(圖中未顯示)、頂出機構以及兩個拉桿機構。如圖4所示，固定端9與限位臺7固定相連。移動端與上模板1相連，用于驅動離合器轂的齒形成形模具移動單元移本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種薄壁轂的齒形成形模具，用于在驅動部的驅動下對所述薄壁轂的毛坯進行徑向向心擠壓成形，其特征在于，包括：固定單元，包括設置在所述驅動部上的凸模和限位臺；以及移動單元，包括與所述凸模相匹配的凹模，設置在所述驅動部上而與所述凸模相對的位置，所述凹模與所述凸模同軸且套在所述凸模上，其中，所述凹模包括外套筒和與該外套筒的內環面嵌合滑動的復數個凹模凸滑塊，所述外套筒呈環形，所述凹模凸滑塊與所述外套筒的內環面嵌合滑動的一面的對面上設置有與所述凸模的外壁平行的凸塊，所述外套筒的內環面與所述外套筒靠近所述凸模的一端端面的夾角為銳角，用于將所述凹模凸滑塊的軸向位移轉換為徑向位移。

【技術特征摘要】
1.一種薄壁轂的齒形成形模具，用于在驅動部的驅動下對所述薄壁轂的毛坯進行徑向向心擠壓成形，其特征在于，包括：固定單元，包括設置在所述驅動部上的凸模和限位臺；以及移動單元，包括與所述凸模相匹配的凹模，設置在所述驅動部上而與所述凸模相對的位置，所述凹模與所述凸模同軸且套在所述凸模上，其中，所述凹模包括外套筒和與該外套筒的內環面嵌合滑動的復數個凹模凸滑塊，所述外套筒呈環形，所述凹模凸滑塊與所述外套筒的內環面嵌合滑動的一面的對面上設置有與所述凸模的外壁平行的凸塊，所述外套筒的內環面與所述外套筒靠近所述凸模的一端端面的夾角為銳角，用于將所述凹模凸滑塊的軸向位移轉換為徑向位移。2.根據權利要求1所述的薄壁轂的齒形成形模具，其特征在于：其中，沿所述外套筒環形內壁的周向均勻設置有復數個凹槽，所述凹模凸滑塊具有與所述凹槽相配合的凸條，所述凹模凸滑塊通過所述凸條在所述凹槽內滑動。3.根據權利要求2所述的薄壁轂的齒形成形模具，其特征在于：其中，所述凹槽為矩形槽、燕尾槽以及V形槽中的任意一種。4.根據權利要求1所述的薄壁轂的齒形成形模具，其特征在于：其中，所述移動單元還包括上模板和固定板，所述上模板設置在所述外套筒一端且與所述外套筒固定連接，所述固定板設置在所述外套筒的另一端且與所述外套筒固定連接。5.一種薄壁轂的齒形成形裝置，其特征在于，包括：薄壁轂的齒形成形模具和驅動該模具開合的驅動部，其中，所述薄壁轂的齒形成形模具為權利要求1-4中任意一個所述的薄壁轂的齒形成形模具，所述驅動部具有：與成形模具的固定單元相連的固定端、與成形模具的移動單元相連的移動端，所述限位臺的一端與所述固定端固定連接，另一端與所述凸模的一端固定連接。6.根據權利要求5...

【專利技術屬性】
技術研發人員：雷君相，高文靜，郭豐偉，彭彥君，王陶，
申請(專利權)人：上海理工大學，
類型：發明
國別省市：上海,31