用于制造齿轮生坯的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于由粉末制造齿轮生坯(43)的设备(21)，所述设备包括模具(32)、上冲模(25)和下冲模(32)，所述模具(31)在内周面(44)上具有至少一个斜齿部，所述斜齿部只在内周面(44)的周边的部分区域上延伸，并且所述斜齿部具有第一倾斜角，沿周向方向(9)连接到所述第一斜齿部上地在两侧分别构造有齿部边缘面(45、46)，各所述齿部边缘面具有第二倾斜角(47)，所述模具(31)的至少一个所述第二倾斜角(47)不等于所述模具(31)的斜齿部的第一倾斜角。角。角。

【技术实现步骤摘要】
用于制造齿轮生坯的设备


[0001]本专利技术涉及一种用于由金属粉末制造齿轮生坯的设备，所述设备包括用于容纳金属粉末的模具、上冲模和下冲模，所述上冲模和所述下冲模能沉入到所述模具中地构造，所述模具在内周面上具有至少一个斜齿部，所述斜齿部只在内周面的周边的部分区域上延伸，并且所述斜齿部具有第一倾斜角，沿周向方向连接到第一斜齿部上地在两侧分别构造有齿部边缘面，各所述齿部边缘面具有第二倾斜角，所述下冲模在外部的下冲模周面上具有下冲模斜齿部，所述下冲模斜齿部只在所述下冲模周面的周边的部分区域上延伸，并且所述下冲模斜齿部具有所述模具的第一倾斜角，沿周向方向连接到所述斜齿部上地在两侧分别构造有齿部边缘面，各所述齿部边缘面具有第三倾斜角；所述上冲模在外部的上冲模周面上具有上冲模斜齿部，所述上冲模斜齿部只在所述上冲模周面的周边的部分区域上延伸，并且所述上冲模斜齿部具有所述模具的斜齿部的第一倾斜角，沿周向方向连接到所述斜齿部上地在两侧分别构造有齿部边缘面，各所述齿部边缘面具有第四倾斜角。
[0002]本专利技术还涉及一种用于制造烧结齿轮的方法，所述方法包括如下步骤：提供金属粉末；将所述粉末挤压成齿轮生坯；必要时对所述齿轮生坯进行生坯加工；烧结所述齿轮生坯。
[0003]此外，本专利技术涉及一种烧结齿轮，所述烧结齿轮包括齿轮体，所述齿轮体具有一个周面和两个端面，在所述周面上设置有至少一个斜齿部，所述斜齿部只在所述齿轮体的周边的部分区域上延伸并且具有第一倾斜角，并且沿周向方向连接到所述斜齿部上地在两侧分别构造有齿部边缘面，各所述齿部边缘面与轴向方向成第二倾斜角地延伸。

技术介绍

[0004]扇形齿轮由现有技术已经已知。例如将这样的齿轮用于不同的致动器，其中，所述齿部只处于周边的扇区的区域中。
[0005]由现有技术也已经已知斜齿的、粉末冶金制造的扇形齿轮。因此，DE202020100041U1描述一种斜齿的扇形齿轮，该扇形齿轮包括：扇形齿轮体，该扇形齿轮体围绕中轴线设置；以及齿轮部段，所述齿轮部段与扇形齿轮体耦联并且沿径向从该扇形齿轮体延伸出来，所述齿轮部段具有多个斜齿部，所述齿轮部段具有第一间隔部段、第二间隔部段和有齿的扇区，所述扇区沿周向方向设置在第一间隔部段与第二间隔部段之间并且在所述扇区上构造有所有斜齿部，每个所述斜齿部在齿轮部段的预先确定的宽度上延伸并且具有基础，所述基础沿径向以预先确定的基本尺寸与中轴线隔开间距，第一间隔部段由具有第一周边面和第一径向面的倾斜的第一接片构成，第一周边面沿径向以第一尺寸从中轴线延伸出来并且第一径向面沿径向在扇形齿轮体与第一周边面之间延伸，第一径向面具有倾斜的第一轮廓，所述第一轮廓与斜齿部的上升角一致，并且第二间隔部段由具有第二周边面和第二径向面的倾斜的第二接片构成，第二周边面径向以第二尺寸从中轴线延伸出来，并且第二径向面径向在扇形齿轮体与第二周边面之间延伸，第二径向面具有倾斜的第二轮廓，所述第二轮廓与斜齿部的上升角一致。

技术实现思路

[0006]本专利技术的任务在于，改善扇形齿轮的粉末冶金的可制造性。
[0007]所述任务在文首提及的设备中通过如下方式解决，即，所述模具的至少一个所述第二倾斜角不等于所述模具的斜齿部的第一倾斜角。
[0008]本专利技术的任务还利用文首提及的方法解决，其中，在按照本专利技术的用于制造齿轮生坯的设备中实施将粉末挤压成齿轮生坯。
[0009]此外，本专利技术的任务利用文首提及的烧结齿轮解决，其中规定：至少一个所述齿部边缘面的第二倾斜角不等于所述斜齿部的第一倾斜角。
[0010]在此有利的是：通过以与斜齿部的倾斜角不同的倾斜角设置至少一个所述齿部边缘面，局部的工具载荷、特别是模具的载荷可以通过向工具的其他面上的“再分布”来改变和适配。由此，可以较好地避免工具断裂，以此可以延长工具的使用寿命。
[0011]为了进一步改善这个效果，按照本专利技术的实施变型方案可以规定：所述第二倾斜角与所述第一倾斜角相差了0.005
°
至0.05
°
之间的值，和/或所述第二倾斜角与所述第一倾斜角之间的差具有根据公式INV SIN(RA/H)计算的值，RA表示所述模具与所述下冲模或所述上冲模之间的最大径向间距并且H表示所述模具的高度，分别以毫米为单位。
[0012]按照本专利技术的另一种实施变型方案可以规定：所述下冲模的至少一个所述第三倾斜角和/或所述上冲模的至少一个所述第四倾斜角不等于所述模具的斜齿部的第一倾斜角，以此可以较好地协调工具内部的载荷分布。
[0013]在此，为了进一步改善这个效果，按照本专利技术的实施变型方案同样可以规定：所述下冲模的第三倾斜角和/或所述上冲模的第四倾斜角与所述第一倾斜角相差了0.005
°
至0.05
°
之间的值，和/或所述下冲模的第三倾斜角与所述上冲模的第一倾斜角之间和/或所述第四倾斜角与所述第一倾斜角之间的差具有根据公式INV SIN(RA/H)计算的值，RA表示所述模具与所述下冲模或所述上冲模之间的最大径向间距，并且H表示所述模具的高度，分别以毫米为单位。
[0014]按照优选实施变型方案可以规定：所述模具的第二倾斜角小于所述斜齿部的第一倾斜角。因此，载荷可以部分地从齿部边缘面分布到齿部本身上，以此则可以分配相对大的面的载荷并且因此可以较好地避免工具断裂。利用这个实施变型方案特别是可以实现：上冲模在模具的下区域中施加到模具上(在高度上观察)。这具有如下优点：模具的(在模具的高度上观察)处于其上的材料支撑这个施加区域并且可以较好避免工具折断。
[0015]为了较好的支撑，按照本专利技术的另一种实施变型方案同样可以规定：所述下冲模的第三倾斜角和/或所述上冲模的第四倾斜角小于所述斜齿部的第一倾斜角。
[0016]为了总系统模具冲模的较好的可协调性，按照另一个实施变型方案可以规定：所述下冲模的第三倾斜角和/或所述上冲模的第四倾斜角大于所述模具的第二倾斜角。
[0017]按照本专利技术的另一种实施变型方案可以规定：所述下冲模的第三倾斜角和/或所述上冲模的第四倾斜角只构造在齿部边缘面的高度的部分区域上，并且所述高度的剩余的部分区域以至少一个与所述下冲模的第三倾斜角和/或与所述上冲模的第四倾斜角不同的倾斜角构造。通过构造不同的倾斜角(在所述面的高度上观察)，可以一方面增大模具与冲模之间的贴靠面本身，利用第二部分区域中的倾斜角能实现通过工具本身对贴靠区域的对应支撑作用。
[0018]对应于所述方法的一种实施变型方案可以规定：所述齿部边缘面的第二倾斜角与齿部的第一倾斜角的偏差的绝对值的大小与将金属粉末挤压成齿轮生坯的挤压力有关地选择，适用(p*S)/100.000＝ΔS，p是以Mpa为单位的挤压力，S是以
°
为单位的第一倾斜角并且ΔS是以
°
为单位的与所述第一倾斜角的偏差。因此，工具能较好地与工作条件相协调，以此可以进一步改善先前提及的效果。
附图说明
[0019]为了较好地理解本专利技术，借助后续附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于由金属粉末制造齿轮生坯(43)的设备(21)，所述设备包括用于容纳金属粉末的模具(32)、上冲模(25)和下冲模(32)，所述上冲模和所述下冲模能沉入到所述模具(31)中地构造，所述模具(31)在内周面(44)上具有至少一个斜齿部，所述斜齿部只在所述内周面(44)的周边的部分区域上延伸，并且所述斜齿部具有第一倾斜角，沿周向方向(9)连接到第一斜齿部上地在两侧分别构造有齿部边缘面(45、46)，各所述齿部边缘面具有第二倾斜角(47)，所述下冲模(32)在外部的下冲模周面(48)上具有下冲模斜齿部，所述下冲模斜齿部只在所述下冲模周面(48)的周边的部分区域上延伸，并且所述下冲模斜齿部具有所述模具(31)的第一倾斜角，沿周向方向(9)连接到所述斜齿部上地在两侧分别构造有齿部边缘面(49、50)，各所述齿部边缘面具有第三倾斜角(51)；所述上冲模(25)在外部的上冲模周面(52)上具有上冲模斜齿部，所述上冲模斜齿部只在所述上冲模周面(52)的周边的部分区域上延伸，并且所述上冲模斜齿部具有所述模具(31)的斜齿部的第一倾斜角，沿周向方向(9)连接到所述斜齿部上地在两侧分别构造有齿部边缘面(53、54)，各所述齿部边缘面具有第四倾斜角(55)，其特征在于，所述模具(31)的至少一个所述第二倾斜角(47)不等于所述模具(31)的斜齿部的第一倾斜角。2.按照权利要求1所述的设备(21)，其特征在于，所述模具(31)的第二倾斜角(47)与所述模具(31)的第一倾斜角相差了0.005
°
至0.05
°
之间的值。3.按照权利要求1或2所述的设备(21)，其特征在于，在所述模具(31)的第二倾斜角(47)与第一倾斜角之间的差具有根据公式INV SIN(RA/H)计算的值，RA表示所述模具(31)与所述下冲模(32)或所述上冲模(25)之间的最大径向间距(57)并且H表示所述模具的高度(58)，分别以毫米为单位。4.按照权利要求1至3中任一项所述的设备(21)，其特征在于，所述下冲模(32)的至少一个所述第三倾斜角(51)和/或所述上冲模(25)的至少一个所述第四倾斜角(55)不等于所述模具(31)的斜齿部的第一倾斜角。5.按照权利要求4所述的设备(21)，其特征在于，所述下冲模(32)的第三倾斜角(51)和/或所述上冲模(25)的第四倾斜角(55)与所述第一倾斜角相差了0.005
°
至0.05
°
之间的值。6.按照权利要求4或5所述的设备(21)，其特征在于，所述下冲模(32)的第三倾斜角(51)与所述上冲模(25)的第一倾斜角之间和/或所述第四倾斜角(55)与所述第一倾斜角之间的差具有根据公式INV SIN(RA/H)计算的值，RA表示所述模具(31)与所述下冲模(32)或所述上冲模(25)之间的最大径向间距(57)并且H表示所述模具(31)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：米巴烧结奥地利有限公司，
类型：发明
国别省市：