一种齿轮轴的精锻成形模具及成形方法

摘要

一种齿轮轴的精锻成形模具及成形方法。外齿轮成形模具由四个外形相同的分模组成，并且各分模的内表面为齿状的1/4圆弧面，各分模的侧表面为45°的斜面，将四个分模拼合为内表面有齿的外齿轮成形模具。外齿轮成形模具的各分模的内表面均分为预成形段和整形段两部分。芯模分为拔模段、成形段和固定段，并且成形段位于芯模的中间部分，用于成形渐开线内花键。本发明利用齿轮轴的精锻成形模具，采用旋转锻造成形方法，通过控制夹头的旋转速度，加工出强度和耐磨性能较高的齿轮轴，并且齿轮轴直径和轴长适用范围大，成形过程中模具所承受的变形抗力较小，对设备吨位要求低。

主权项

一种齿轮轴的精锻成形模具，包括轴成形模具、外齿轮成形模具和芯模，其特征在于，所述的外齿轮成形模具由四个外形相同的分模组成，并且各分模的内表面为齿状的1/4圆弧面，各分模的侧表面为45°的斜面，将四个分模拼合为内表面有齿的外齿轮成形模具；所述的外齿轮成形模具的各分模的内表面均分为预成形段和整形段两部分，分模整形段的长度取棒料待成形区域直径的70～95％，预成形段的长度取棒料待成形区域直径的40～60％；各分模内表面上齿拔模斜面的拔模角均取2°；所述外齿轮成形模具的预成形段的锥角为3.1°；所述外齿轮成形模具的整形段与预成形段的齿数均与待加工齿轮轴的齿数相同；所述外齿轮成形模具的整形段的模数与待加工齿轮轴的模数相同，所述外齿轮成形模具预成形段的模数依据棒料直径÷(齿数‑2.5)确定；所述芯模分为拔模段、成形段和固定段；成形段位于芯模的中间部分，用于成形渐开线内花键；所述成形段外圆表面齿的齿数和模数与齿轮轴端面渐开线内花键的齿数和模数相同；所述芯模成形段的齿根圆和固定段外圆为光滑过渡的圆锥体，并且该圆锥体外圆表面与芯模的中心线之间的夹角为3°。