用于锻造齿轮的方法和设备技术

本公开提供一种用于锻造齿轮的方法，该方法能够防止在与推动材料的外齿中的材料所沿的方向相反的表面的边缘处形成毛刺。第一示例性方面是如下一种方法：沿导向模具的齿形槽移动第二冲头以按照此顺序层叠所述材料和第二冲头；并将处于层叠状态的所述材料和第二冲头推入齿形模具的齿形槽中，以将所述材料和第二冲头推动穿过齿形模具的齿形槽，其中，第二冲头的齿按压部至少覆盖在所述材料的位于第一冲头侧的表面上形成有外齿的区域的边缘。

Methods and equipment for forging gears

【技术实现步骤摘要】
用于锻造齿轮的方法和设备
本公开涉及用于锻造齿轮的方法和设备，例如，涉及通过第一冲头将材料从齿形模具的一侧推入齿形模具的通孔中，然后将其上具有外齿的齿轮从齿形模具的另一侧排出的用于锻造齿轮的方法和设备。
技术介绍
在普通的齿轮锻造中，通过冲头将材料推入齿形模具的通孔中，从而在材料上形成外齿。例如，在第2016-97430号日本待审专利申请公开中公开的用于制造斜齿轮的方法中，将斜齿成形模具和预成形模具层叠，首先将材料推入预成形模具的内部以在材料上形成初步的齿形，然后将该材料推入斜齿成形模具中，以在材料上形成斜齿轮廓。以这种方式，在第2016-97430号日本待审专利申请公开中公开的用于制造斜齿轮的方法防止了在齿轮的尖端产生未填充的部分。
技术实现思路
然而，本申请已经发现了以下问题。在普通的齿轮锻造中，类似于在第2016-97430号日本待审专利申请公开中公开的用于制造斜齿轮的方法，将材料推入齿成形模具中以在其上形成外齿。这就导致了在与推动材料的外齿中的材料所沿的方向相反的表面的边缘处形成毛刺的问题。鉴于上述问题而提出本公开，并且本公开提供用于锻造齿轮的方法和设备，该用于锻造齿轮的方法和设备能够防止毛在与推动材料的外齿中的材料所沿的方向相反的表面的边缘处形成毛刺。第一示例性方面为用于锻造齿轮的方法，包括通过第一冲头将材料从齿形模具的一侧推入齿形模具的通孔中、然后通过第一冲头将其上形成有外齿的齿轮从齿形模具的另一侧排出的，该方法包括：在齿形模具的一侧上设置导向模具，导向模具包括具有内径尺寸小于齿形模具的通孔的一端的外径尺寸的通孔，以使得形成在导向模具的内周向表面上的齿形槽和形成在齿形模具的内周向表面上的齿形槽连续地彼此连接；将材料推入导向模具的通孔中；紧接着该材料之后，将第二冲头推入导向模具的通孔中，将形成在第二冲头上的外周向部分上的齿按压部插入导向模具的齿形槽中，以沿导向模具的齿形槽移动第二冲头，并且以此顺序层叠该材料和第二冲头；以及将该材料和第二冲头以层叠状态推入齿形模具的齿形槽中，以推动该材料和第二冲头穿过齿形模具的齿形槽，其中，当该材料穿过齿形模具的齿形槽时，第二冲头的齿按压部至少覆盖在该材料的位于第一冲头侧的表面上形成有外齿处的区域的边缘。这种配置使得当外齿形成在该材料上时，可通过第二冲头的齿按压部至少对在该材料的第一冲头侧的表面上形成有外齿处的区域的边缘(即，与推动材料的外齿中的材料所沿的方向相反的表面的边缘)进行向下按压。因此，即使毛刺即将形成在该材料的位于第一冲头侧的表面上，在第二冲头与齿形模具的齿形槽之间也几乎不存在生长毛刺的间隙，因此可防止形成毛刺。在上述用于锻造齿轮的方法中，优选的是，当第二冲头穿过齿形模具的齿形槽时，在该材料穿过齿形模具的齿形槽时形成的该材料的多余厚度在第二冲头的齿根处从该材料脱落，并被容纳在容纳部中，容纳部形成在第二冲头的外周向表面中，并相对于齿轮的齿底圆凹陷。这种配置可防止该材料的多余厚度粘附到第二冲头的外周向部分。在上述用于锻造齿轮的方法中，优选的是，当第二冲头穿过齿形模具的齿形槽时，在该材料穿过齿形模具的齿形槽时形成的该材料的多余厚度沿着第二冲头的周向方向连续地形成在第二冲头的位于该材料侧的表面上，并被容纳在凹入的容纳部中，容纳部的内径尺寸小于齿轮的齿底圆的直径，并且容纳部的外径尺寸大于齿轮的齿底圆的直径。这种配置可防止该材料的多余厚度粘附到第二冲头的外周向部分。另一示例性方面为用于锻造齿轮的设备，其通过第一冲头将第一材料从齿形模具的一侧推入齿形模具的通孔中，然后通过第一冲头将其上形成有外齿的齿轮从齿形模具的另一侧排出，该用于锻造齿轮的设备包括：第二冲头，其被构造为与第一材料层叠；以及导向模具，其被构造为设置在齿形模具的一侧上，并且第一材料和第二冲头以此顺序插入导向模具，其中，导向模具包括通孔，通孔的内径尺寸小于齿形模具的通孔的一端的外径尺寸，齿形槽形成在导向模具的内周向表面上，该齿形槽和形成在齿形模具上的齿形槽在导向模具设置在齿形模具的那一侧的同时彼此连接，第一冲头第一材料和第二冲头以层叠状态推入齿形模具的齿形槽中，以使得第一材料和第二冲头穿过齿形模具的齿形槽，并且第二冲头包括齿按压部，齿按压部被构造为至少按压在第一材料的位于第一冲头侧的表面上形成有外齿处的区域的边缘，并且齿按压部插入导向模具的齿形槽和齿形模具的齿形槽中。这种构造使得当外齿形成在该材料上时，可通过第二冲头的齿按压部至少对在该材料的第一冲头侧的表面上形成有外齿处的区域的边缘进行向下按压。因此，即使毛刺即将形成在该材料的位于第一冲头侧的表面上，在第二冲头与齿形模具的齿形槽之间也几乎不存在生长毛刺的间隙，因此可防止形成毛刺。在上述用于锻造齿轮的设备中，优选的是，第二冲头包括：第一板构件，其具有与齿轮的横截面形状相同的横截面形状；第二板构件，其具有与齿轮的横截面形状相同的横截面形状，并被构造为沿着第二冲头的厚度方向与第一板构件间隔开地设置；以及管状构件，其能够穿过齿形模具的通孔，并且被构造为设置在第一板构件与第二板构件之间，并且管状构件相对于齿轮的齿底圆凹陷，并包括容纳部，容纳部容纳从第一材料脱落的多余厚度。这种构造使得可防止该材料的多余厚度粘附到第二冲头的外周向部分。在上述用于锻造齿轮的设备中，优选的是，被构造为将预定的产品形状转印至第一材料的端表面的转印部形成在第二冲头的位于第一材料侧的表面上。这种构造可减少在已经形成齿轮之后执行的后处理的步骤数，从而提高齿轮的生产率。优选的是，上述用于锻造齿轮的设备是其中第一材料、第二冲头和第二材料以此顺序插入导向模具的通孔中的连续锻造的设备，并且被构造为将预定的产品形状转印至第二材料的端表面的转印部形成在第二冲头的位于第二材料侧的表面上。这种构造可减少在已经形成齿轮之后执行的后处理的步骤数，从而提高齿轮的生产率。在上述用于锻造齿轮的设备中，优选的是，第二冲头包括凹入的容纳部，容纳部沿着第二冲头的周向方向连续地形成在第二冲头的与第一材料相反的表面上，并容纳第一材料的多余厚度，并且容纳部的内径尺寸小于齿轮的齿底圆的直径，并且容纳部的外径尺寸大于齿轮的齿底圆的直径。这种构造使得可防止该材料的多余厚度粘附到第二冲头的外周向表面。本公开可提供能够防止在与推动材料的外齿中的材料所沿的方向相反的表面的边缘处形成毛刺的用于锻造齿轮的方法和设备。通过下文中给出的详细描述和附图，本公开的上述和其他目的、特征和优点将变得更能被充分理解，附图仅通过示例的方式给出，因此将不被认为限制本公开。附图说明图1是示意性示出根据第一实施例的用于锻造齿轮的设备的基本构造的局部横截面图；图2是示意性示出根据第一实施例的用于锻造齿轮的设备的一部分的局部横截面图；图3是图2的III部分的放大图；图4是示意性示出根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于锻造齿轮的方法，包括通过第一冲头将材料从齿形模具的一侧推入所述齿形模具的通孔中，然后通过所述第一冲头将其上形成有外齿的齿轮从所述齿形模具的另一侧排出，所述方法包括：/n在所述齿形模具的一侧上设置导向模具，所述导向模具包括具有内径尺寸小于所述齿形模具的所述通孔的一端的外径尺寸的通孔，以使得形成在所述导向模具的内周向表面上的齿形槽和形成在所述齿形模具的内周向表面上的齿形槽连续地彼此连接；/n将所述材料推入所述导向模具的所述通孔中；/n紧接着所述材料，将第二冲头推入所述导向模具的所述通孔中，将形成在所述第二冲头的外周向部分上的齿按压部插入所述导向模具的所述齿形槽中，以沿所述导向模具的所述齿形槽移动所述第二冲头，并且以此顺序层叠所述材料和所述第二冲头；以及/n将所述材料和所述第二冲头以层叠状态推入所述齿形模具的所述齿形槽中，以推动所述材料和所述第二冲头穿过所述齿形模具的所述齿形槽，其中，/n当所述材料穿过所述齿形模具的所述齿形槽时，所述第二冲头的所述齿按压部至少覆盖在所述材料的位于第一冲头侧的表面上形成有外齿处的区域的边缘。/n

【技术特征摘要】
20181031 JP 2018-2057211.一种用于锻造齿轮的方法，包括通过第一冲头将材料从齿形模具的一侧推入所述齿形模具的通孔中，然后通过所述第一冲头将其上形成有外齿的齿轮从所述齿形模具的另一侧排出，所述方法包括：
在所述齿形模具的一侧上设置导向模具，所述导向模具包括具有内径尺寸小于所述齿形模具的所述通孔的一端的外径尺寸的通孔，以使得形成在所述导向模具的内周向表面上的齿形槽和形成在所述齿形模具的内周向表面上的齿形槽连续地彼此连接；
将所述材料推入所述导向模具的所述通孔中；
紧接着所述材料，将第二冲头推入所述导向模具的所述通孔中，将形成在所述第二冲头的外周向部分上的齿按压部插入所述导向模具的所述齿形槽中，以沿所述导向模具的所述齿形槽移动所述第二冲头，并且以此顺序层叠所述材料和所述第二冲头；以及
将所述材料和所述第二冲头以层叠状态推入所述齿形模具的所述齿形槽中，以推动所述材料和所述第二冲头穿过所述齿形模具的所述齿形槽，其中，
当所述材料穿过所述齿形模具的所述齿形槽时，所述第二冲头的所述齿按压部至少覆盖在所述材料的位于第一冲头侧的表面上形成有外齿处的区域的边缘。


2.根据权利要求1所述的用于锻造齿轮的方法，其特征在于，
当所述第二冲头穿过所述齿形模具的所述齿形槽时，在所述材料穿过所述齿形模具的所述齿形槽时形成的所述材料的多余厚度在所述第二冲头的齿根处从所述材料脱落，并被容纳在容纳部中，所述容纳部形成在所述第二冲头的外周向表面中，并相对于所述齿轮的齿底圆凹陷。


3.根据权利要求1所述的用于锻造齿轮的方法，其特征在于，
当所述第二冲头穿过所述齿形模具的所述齿形槽时，在所述材料穿过所述齿形模具的所述齿形槽时形成的所述材料的多余厚度沿着所述第二冲头的周向方向连续地形成在所述第二冲头的位于材料侧的表面上，并被容纳在凹入的容纳部中，所述容纳部的内径尺寸小于所述齿轮的齿底圆的直径，并且所述容纳部的外径尺寸大于所述齿轮的所述齿底圆的所述直径。


4.一种用于锻造齿轮的设备，其通过第一冲头将第一材料从齿形模具的一侧推入所述齿形模具的通孔中，然后通过所述第一冲头将其上形成有外齿的齿轮从所述齿形模具的另一侧排出，所述用于锻造齿轮的设备包括：
第二冲头，其被构造为与所述第一材料层叠；以及
导向模具，其被构造为设置在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木敏孝，木村刚之，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP