一种齿轮内孔分段式冲压工装及方法技术

本发明专利技术公开了一种齿轮内孔分段式冲压工装及方法，涉及齿轮加工技术领域。本发明专利技术中：支撑面板嵌入配置有若干自由转动的支撑转盘，分段冲压箱内配置有位于原料板材上方的下压固定盘以及若干用于驱动下压固定盘升降移动的上位液压管。角位移机构包括伺服电机和由伺服电机驱动转动的若干轴向转动管。分段冲压箱内配置有用于驱控调节上位安装盘动作的冲压驱动装置，上位安装盘下侧面转动安装有若干冲压盘。本发明专利技术在保证支撑转盘对原料板材较好支撑性的条件下，对原料板材需要开设成型内孔的边缘区域进行多次多位置式冲压，从而在冲压齿轮、齿盘的大孔径圆形槽时，降低大孔径圆形槽周围板块发生的微形变，保证盘面的平整度。保证盘面的平整度。保证盘面的平整度。

【技术实现步骤摘要】
一种齿轮内孔分段式冲压工装及方法


[0001]本专利技术涉及齿轮加工
，尤其涉及一种齿轮内孔分段式冲压工装及方法。

技术介绍

[0002]现有的齿轮、齿盘制造工艺中，冲压方式加工齿轮、齿盘是较为常用的加工工艺，但是在采用冲压方式加工齿轮、齿盘时，内部的大孔径圆形槽占据的比例较大，在进行直接冲压时，容易受较强应力影响，导致内部的大孔径圆形槽周围的板块发生微形变，使盘面的平整度受到影响。因此，如何在冲压齿轮、齿盘的大孔径圆形槽时，降低大孔径圆形槽周围板块发生的微形变，保证盘面的平整度，成为冲压齿轮、齿盘过程中需要解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供一种齿轮内孔分段式冲压工装及方法，从而在冲压齿轮、齿盘的大孔径圆形槽时，降低大孔径圆形槽周围板块发生的微形变，保证盘面的平整度。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0005]本专利技术提供一种齿轮内孔分段式冲压工装，冲压工装包括钻孔箱，钻孔箱内安装有钻孔装置，钻孔装置配置有用于对原料板材进行钻孔的钻孔刀头。冲压工装包括分段冲压箱，分段冲压箱内安装有用于固定支撑原料板材的支撑面板，支撑面板嵌入配置有若干自由转动的支撑转盘，支撑转盘中心位置开设有方形通孔，支撑转盘开设有若干均匀分布的分段冲压通槽。分段冲压箱内配置有位于原料板材上方的下压固定盘以及若干用于驱动下压固定盘升降移动的上位液压管，下压固定盘开设有若干下压圆形通槽。分段冲压箱内配置有位于下压固定盘下方的角位移机构，角位移机构包括伺服电机和由伺服电机驱动转动的若干轴向转动管，轴向转动管开设有开口朝上的方形盲孔。分段冲压箱内配置有位于下压固定盘上方的上位安装盘，分段冲压箱内配置有用于驱控调节上位安装盘动作的冲压驱动装置，上位安装盘下侧面转动安装有若干冲压盘，上位安装盘上侧安装有用于冲压盘恢复初始位置的发条结构，冲压盘下侧面的边缘位置设有若干均匀分布的分段冲压弧板，冲压盘下侧面的中心位置固定连接有配合插入方形盲孔位置处的从动方杆。
[0006]作为本专利技术中分段式冲压工装的一种优选技术方案：支撑面板开设有用于安装支撑转盘的通槽结构，支撑转盘包括边位支撑圈，边位支撑圈与支撑转盘之间配置有滚子结构。
[0007]作为本专利技术中分段式冲压工装的一种优选技术方案：分段冲压通槽的结构尺寸与分段冲压弧板的结构尺寸相配合，分段冲压弧板的外侧边为圆弧状，若干分段冲压弧板的圆心轴线共线。
[0008]作为本专利技术中分段式冲压工装的一种优选技术方案：若干上位液压管共同连接在同一液压驱动设备上，上位液压管配置有朝下设置的液压杆，液压杆下侧端与下压固定盘固定连接。
[0009]作为本专利技术中分段式冲压工装的一种优选技术方案：经过钻孔装置的钻孔刀头加工后的原料板材上形成若干中心钻孔，中心钻孔的孔直径尺寸大于从动方杆方形截面的对角线长度尺寸。
[0010]作为本专利技术中分段式冲压工装的一种优选技术方案：冲压盘的直径尺寸与下压圆形通槽的直径尺寸相配合，设下压固定盘的竖直厚度尺寸为Ha，设原料板材的厚度尺寸为Hb，设整个冲压盘的竖直厚度尺寸为H，设分段冲压弧板的竖直厚度尺寸为D，则H
‑
D＝Ha，D＝Hb。
[0011]作为本专利技术中分段式冲压工装的一种优选技术方案：分段冲压箱内固定安装有位于支撑面板下方的下料斜坡架，下料斜坡架下方固定安装有齿轮安装架，若干轴向转动管包括一中心位置轴向转动管和围绕在中心位置轴向转动管外围的多个环侧位置轴向转动管，齿轮安装架内安装有与伺服电机输出轴固定连接的主驱动齿轮、与环侧位置轴向转动管固定连接的副侧齿轮，主驱动齿轮与副侧齿轮啮合连接。齿轮安装架上侧设置上位安装架，上位安装架位置处安装有中间齿轮，中心位置轴向转动管、任意一个环侧位置轴向转动管都安装有与中间齿轮啮合连接的上位转动齿轮。
[0012]作为本专利技术中分段式冲压工装的一种优选技术方案：原料板材在冲压过程中依次形成有多个前段冲压通槽、多个后段冲压区域以及在完成多个后段冲压区域冲压后形成的成型内孔。
[0013]本专利技术提供一种齿轮内孔分段式冲压方法，包括以下步骤：
[0014]㈠原料板材经过钻孔装置下方时，钻孔装置驱动其多个钻孔刀头动作，在原料板材上加工出多个中心钻孔。
[0015]㈡原料板材的中心钻孔区域进入分段冲压箱，上位液压管驱动下压固定盘压合住原料板材的待加工区域，冲压驱动装置驱动上位安装盘下移一定距离，使从动方杆穿过支撑转盘的方形通孔后插接在轴向转动管的方形盲孔中。
[0016]㈢冲压驱动装置驱动上位安装盘下侧位置的冲压盘对处于支撑面板与下压固定盘之间的原料板材区域进行冲压处理：
①
先按支撑转盘、分段冲压弧板的初始位置对原料板材进行第一次冲压，原料板材上形成多个前段冲压通槽；
②
冲压驱动装置带动上位安装盘上移，冲压盘的分段冲压弧板与原料板材分离，伺服电机带动主驱动齿轮转动，使轴向转动管转动一定角度，带动支撑转盘、冲压盘同步旋转一定角度；
③
冲压驱动装置驱动分段冲压弧板对原料板材二次冲压，再重复
②
中方式调节好三次冲压位置；
④
冲压驱动装置驱动分段冲压弧板对原料板材完成三次冲压，原料板材形成若干成型内孔。
[0017]㈣冲压驱动装置带动上位安装盘上移，直至从动方杆下端处于原料板材上方位置时上位安装盘停止上移，上位液压管带动下压固定盘上移，原料板材上游已经开设好中心钻孔的板材区域进入下压固定盘的下方位置，重复第㈡、㈢步中的冲压操作。
[0018]作为本专利技术中分段式冲压方法的一种优选技术方案：设冲压盘的分段冲压弧板数目为N，分段冲压弧板对应的圆心角为α，则N
·
α＝π，完成对原料板材第一次冲压后，支撑转盘、冲压盘后续每次旋转的角度值为λα，其中1/2＜λ＜1。
[0019]与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020]1.本专利技术通过先对原料板材进行钻孔，在采用同步转动的冲压盘、支撑转盘，在保证支撑转盘对原料板材较好支撑性的条件下，对原料板材需要开设成型内孔的边缘区域进
行多次多位置式冲压，从而在冲压齿轮、齿盘的大孔径圆形槽时，降低大孔径圆形槽周围板块发生的微形变，保证盘面的平整度。
[0021]2.本专利技术在对原料板材进行多段多次冲压时，无需移动连续性传动的原料板材，便于长尺寸原料板材的连续性冲压操作。
附图说明
[0022]图1为本专利技术中分段式冲压工装的整体装置结构示意图。
[0023]图2为图1中A处局部放大的结构示意图。
[0024]图3为图1中B处局部放大的结构示意图。
[0025]图4为本专利技术中下压固定盘的(俯视)示意图。
[0026]图5为本专利技术中上位安装盘下侧位置的冲压盘的(仰视)结构示意图。
[0027]图6为本专利技术中支撑面板上支撑转盘的(俯视)示意图。
[0028]图7为本专利技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种齿轮内孔分段式冲压工装，包括钻孔箱(1)，钻孔箱(1)内安装有钻孔装置(2)，钻孔装置(2)配置有用于对原料板材(3)进行钻孔的钻孔刀头(201)，其特征在于：所述冲压工装包括分段冲压箱(4)，所述分段冲压箱(4)内安装有用于固定支撑原料板材(3)的支撑面板(5)，所述支撑面板(5)嵌入配置有若干自由转动的支撑转盘(501)，所述支撑转盘(501)中心位置开设有方形通孔(504)，所述支撑转盘(501)开设有若干均匀分布的分段冲压通槽(505)；所述分段冲压箱(4)内配置有位于原料板材(3)上方的下压固定盘(6)以及若干用于驱动下压固定盘(6)升降移动的上位液压管(12)，所述下压固定盘(6)开设有若干下压圆形通槽(601)；所述分段冲压箱(4)内配置有位于下压固定盘(6)下方的角位移机构，所述角位移机构包括伺服电机(15)和由伺服电机(15)驱动转动的若干轴向转动管(18)，所述轴向转动管(18)开设有开口朝上的方形盲孔(19)；所述分段冲压箱(4)内配置有位于下压固定盘(6)上方的上位安装盘(7)，所述分段冲压箱(4)内配置有用于驱控调节上位安装盘(7)动作的冲压驱动装置(9)，所述上位安装盘(7)下侧面转动安装有若干冲压盘(8)，所述上位安装盘(7)上侧安装有用于冲压盘(8)恢复初始位置的发条结构(25)，所述冲压盘(8)下侧面的边缘位置设有若干均匀分布的分段冲压弧板(801)，所述冲压盘(8)下侧面的中心位置固定连接有配合插入方形盲孔(19)位置处的从动方杆(23)。2.根据权利要求1所述的一种齿轮内孔分段式冲压工装，其特征在于：所述支撑面板(5)开设有用于安装支撑转盘(501)的通槽结构，所述支撑转盘(501)包括边位支撑圈(502)，所述边位支撑圈(502)与支撑转盘(501)之间配置有滚子结构(503)。3.根据权利要求1所述的一种齿轮内孔分段式冲压工装，其特征在于：所述分段冲压通槽(505)的结构尺寸与分段冲压弧板(801)的结构尺寸相配合，所述分段冲压弧板(801)的外侧边为圆弧状，若干分段冲压弧板(801)的圆心轴线共线。4.根据权利要求1所述的一种齿轮内孔分段式冲压工装，其特征在于：若干上位液压管(12)共同连接在同一液压驱动设备上，所述上位液压管(12)配置有朝下设置的液压杆(13)，所述液压杆(13)下侧端与下压固定盘(6)固定连接。5.根据权利要求1所述的一种齿轮内孔分段式冲压工装，其特征在于：经过钻孔装置(2)的钻孔刀头(201)加工后的原料板材(3)上形成若干中心钻孔(301)，所述中心钻孔(301)的孔直径尺寸大于从动方杆(23)方形截面的对角线长度尺寸。6.根据权利要求1所述的一种齿轮内孔分段式冲压工装，其特征在于：所述冲压盘(8)的直径尺寸与下压圆形通槽(601)的直径尺寸相配合，设下压固定盘(6)的竖直厚度尺寸为Ha，设原料板材(3)的厚度尺寸为Hb，设整个冲压盘(8)的竖直厚度尺寸为H，设分段冲压弧板(801)的竖直厚度尺寸为D，则H
‑
D＝Ha，D＝Hb。7.根据权利要求1所述的一种齿轮内孔分段式冲压工装，其特征在于：所述分段冲压箱(4)内固定安装有位于支撑面板(5)下方的下料斜坡架(24)，所述下料斜坡架(24)下方固定安装有齿轮安装架(14)，若干轴向转动管(18...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤仁军，黄伟，李娣伟，
申请(专利权)人：六安市精工锻造有限公司，
类型：发明
国别省市：