含阻力墙的齿轮锻件模具飞边槽新结构制造技术

本实用新型专利技术公开含阻力墙的齿轮锻件模具飞边槽新结构，包括上模具和下模具；在上、下模具之间设有环形飞边槽；飞边槽包括桥部、阻力墙和仓部；桥部和仓部通过阻力墙连接，并且仓部高于桥部；桥部宽度b1为：6≤b1≤12mm；仓部宽度b2为：12≤b2≤24mm；桥部高度h1为：3≤h1≤6mm；仓部高度h2为：5≤h2≤8mm；阻力墙角度a为：75

【技术实现步骤摘要】
含阻力墙的齿轮锻件模具飞边槽新结构


[0001]本技术属于齿轮锻造
，具体涉及了一种含阻力墙的齿轮锻件模具飞边槽新结构。

技术介绍

[0002]齿轮是现代机械传动中的重要部件，广泛应用于汽车、轮船等机械行业中，主要的生产方式为先锻造出齿轮毛坯，再进行精加工。随着市场竞争的加剧，齿轮加工厂向齿轮毛坯锻造厂提出了“高精度、低余量、低耗材”的要求。传统的齿轮毛坯锻造工艺使用开式锻造，存在精度不高、锻件差错大、材料利用率不高等问题，随着下料重量减少，飞边变小，更容易引起局部充不满，导致废品率上升；而逐渐发展出的闭式\半闭式锻造，虽然有着精度高、飞边小、材料利用率高的优点，但对锻打设备、模具材料、热处理工艺的要求也更高，造成成本上升，不适合小批量、多样性的产品。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种含阻力墙的齿轮锻件模具飞边槽新结构。该飞边槽新结构应用在传统的开式锻造的基础上，能提高锻打时锻件充满型腔的能力，提高合格率；并且能减轻飞边重量，降低材料损耗；以及提高锻件精度，减少锻件错差；并且不需要额外的设备/模具的投入。
[0004]本技术采用的技术方案如下：
[0005]一种含阻力墙的齿轮锻件模具飞边槽新结构，包括上模具和下模具；在上模具和下模具之间设有环形的飞边槽；所述的飞边槽包括桥部、阻力墙和仓部；所述的桥部和仓部通过阻力墙连接，并且所述仓部高于桥部，所述阻力墙间隙小于桥部高度；所述桥部宽度b1为：6mm≤b1≤12mm；仓部宽度b2为：12mm≤b2≤24mm；桥部高度h1为：3mm≤h1≤6mm；仓部高度h2为：5mm≤h2≤8mm；阻力墙角度a为：75
°
≤a≤85
°
。
[0006]本技术在使用过程中，锻打时，金属材料被挤出桥部通过阻力墙间隙进入仓部，由于阻力墙间隙小于桥部高度，金属材料在此处受到的压力会急剧增大，限制金属材料向外流动，迫使金属材料流向模具型腔未充满处；从而提高锻件的充满型腔的能力，提高合格率，减少材料损耗，提高材料利用率；而阻力墙还有一定的导向作用，能一定程度上校正上、下模的偏差，起到减小锻件错差的作用。
[0007]本技术进一步说明，阻力墙高度H及间隙S与桥部宽度有以下关系：
[0008]所述阻力墙高度H为：b1≤H≤b1+5；阻力墙间隙S为：h1/2≤S≤h1/2+1。
[0009]本技术进一步说明，所述桥部、阻力墙及仓部的连接均为圆角平滑结构，飞边槽尺寸可按下表选择：
[0010][0011]上述表格中，h1为桥部高度，h2为仓部高度，b1为桥部宽度，b2为仓部宽度，S为阻力墙间隙，H为阻力墙高度，r为桥部圆角半径，R为阻力墙圆角半径。
[0012]表中数据均使用CAE模拟验证，即能有效地提高锻件充满型腔的能力，减小飞边重量，并且能保障模具强度，不会降低模具寿命。
[0013]本技术具备的有益效果：
[0014]1、提高锻件的充满型腔的能力，提高合格率；
[0015]2、减少材料损耗，提高材料利用率；
[0016]3、减小锻件错差，提升锻件精度；
[0017]4、飞边槽尺寸可从表中查到，极大在简化了类似的设计工作。
附图说明
[0018]图1是本技术一实施例中飞边槽的结构示意图。
[0019]图2是在图1中标注尺寸符号的结构示意图。
[0020]图3是本技术一实施例的模具结构示意图。
[0021]附图标记：1
‑
上模具，2
‑
下模具，3
‑
桥部，4
‑
阻力墙，5
‑
仓部。
具体实施方式
[0022]下面结合附图对本技术进一步说明。
[0023]实施例1：
[0024]如图1、图2、图3所示，为某主动齿轮锻件的模具结构与飞边槽结构，该齿轮锻模的上模具1、下模具2间的设有环形的飞边槽，包含桥部3、阻力墙4和仓部5，桥部3和仓部5通过阻力墙4连接，桥部3与阻力墙4底部相连，仓部5与阻力墙4顶部相连。
[0025]该实施实例的使用的设备为1600T螺旋压力机，参照表一数据，其飞边槽尺寸选择如下：
[0026]h1=4mm，b1=8mm；h2=6mm，b2=16mm；S=2.5mm，H=10mm；r=3mm，R=4mm，a＝80
°
；h1为桥部高度，h2为仓部高度，b1为桥部宽度，b2为仓部宽度，S为阻力墙间隙，H为阻力墙高度，r为桥部圆角半径，R为阻力墙圆角半径，a为阻力墙角度。
[0027]在本实施例中，本技术实施之后，该齿轮锻件有了以下改善：
[0028]1、废品率降低，由之前的5%下降到0.5%；
[0029]2、减少材料损耗，飞边重量由1.1kg降低至0.5kg，材料利用率由90.9%提升到93.3%；
[0030]3、锻件错差由之前的1.0～1.5mm降低至0.3～0.6mm，提高了锻件精度。
[0031]因此，采用上述设计，锻件金属材料在经过阻力墙间隙时的阻力会大大增加，从而促使金属材料流向锻件中难以充满的部位，增加充满模具型腔的能力，提高产品合格率；同时通过模拟分析验证，合理地设计了桥部宽度b1、阻力墙角度a及阻力墙间隙S，保证了模具强度，不会因受力过大而造成模具损伤、寿命降低；另外桥部宽度、高度设计均比传统的开式锻造小，可节省材料，提高材料利用率；且该设计中的阻力墙具有一定的导向、校正作用，可减小锻件因上、下模错位造成错差。
[0032]显然，上述实施例仅仅是为了清楚的说明本技术所作的举例，而并非对本技术实施的限定。对于所属
的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动；这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举；而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围之中。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.含阻力墙的齿轮锻件模具飞边槽新结构，包括上模具（1）和下模具（2）；其特征在于：在上模具（1）和下模具（2）之间设有环形的飞边槽；所述的飞边槽包括桥部（3）、阻力墙（4）和仓部（5）；所述的桥部（3）和仓部（5）通过阻力墙（4）连接，并且所述仓部（5）高于桥部（3），所述阻力墙间隙小于桥部高度；所述桥部宽度b1为：6mm≤b1≤12mm；仓部宽度b2为：12mm≤b2≤24mm；桥部高度h1为：3mm≤h1≤6mm；仓部高度h2为：5mm≤h2≤8mm；阻力墙角度a为：75
°
≤a≤85
°
。2.根据权利要求1所述的含阻力墙的齿轮锻件模...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨其东，彭添，卢冬，
申请(专利权)人：桂林福达重工锻造有限公司，
类型：新型
国别省市：