齿形部件制造方法、齿形部件制造装置以及齿形部件制造方法及图纸

一种生产齿形轮廓部件的方法，其中：当在约束未加工工件的外周表面的一部分的同时、通过对柱形的未加工工件的径向中心部施加负载并使构成材料向外流动而在齿形轮廓部件的外部上形成齿形轮廓部时，通过使中间部处的构成材料流向成型模中形成的凹部，同时未加工工件的外周表面上的约束面积减小，从而形成突出部；而且当所述负载处于最大值时，在齿形轮廓部与成型模之间以及在突出部与成型模之间提供有空间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种生产齿形轮廓部件的方法，其中：当在约束未加工工件的外周表面的一部分的同时、通过对柱形的未加工工件的径向中心部施加负载并使构成材料向外流动而在齿形轮廓部件的外部上形成齿形轮廓部时，通过使中间部处的构成材料流向成型模中形成的凹部，同时未加工工件的外周表面上的约束面积减小，从而形成突出部；而且当所述负载处于最大值时，在齿形轮廓部与成型模之间以及在突出部与成型模之间提供有空间。【专利说明】齿形部件制造方法、齿形部件制造装置以及齿形部件
本专利技术涉及一种通过锻造来制造包括齿形部(如伞齿轮部)的齿形部件的齿形部件制造方法，并且还涉及一种齿形部件制造装置，以及一种齿形部件。
技术介绍
过去，通过锻造坯料来制造包括齿形部的齿形部件。在这种锻造中，通过从坯料的轴向压缩柱形坯料来迫使坯料的构成材料从坯料沿径向向外运动，并且使坯料的构成材料填充到成型模的内部，从而制造外周表面包括齿形部的齿形部件。通过这样从坯料的轴向压缩坯料，首先，坯料的构成材料沿坯料的径向填充到成型模的内部部分，之后坯料的构成材料从坯料沿径向向外单向性地流动。从坯料的轴向进行的坯料的进一步压缩会增加已经填充有坯料的构成材料的成型模的一部分的表面压力，使得需要进一步增加施加到坯料上的负载(模制负载)。因此，施加到成型模的更大的负载会缩短成型模的寿命。专利文件I揭露了锻造的技术。根据专利文件I的技术，环形坯料从轴向受到加压机构的压力，同时环形坯料的外周表面受到约束，并且环形坯料的构成材料沿加压的方向流动而填充成型模的齿形轮廓部的内部。通过使用加压机构从轴向对环形坯料施加压力，环形坯料的一些构成材料被压缩为进入到与成型模的齿形轮廓部连通的敞开空间中的过量材料。因此，环形坯料的构成材料在恒定的压力下流动，这能够减小因坯料体积变化而导致的产品尺寸和精度的改变。现有技术的引用专利文件专利文件1:日本专利公开申请N0.JP-A-57-177845
技术实现思路
技术问题然而，根据专利文件I的技术，在使环形坯料的构成材料填充到成型模的齿形轮廓部的内部之后，环形坯料受到加压机构从轴向的进一步的压力，这会增加模制负载。因此，施加到成型模的较大负载缩短了成型模的寿命。为了解决以上描述的问题而设计本专利技术，并且本专利技术的目的在于提供能够增加成型模的寿命的齿形部件制造方法、齿形部件制造装置以及齿形部件。解决方案设计用于解决以上描述的问题的本专利技术的一个方案是使用成型模由柱形坯料制造齿形部件的方法。该齿形部件制造方法的特征在于，当在约束所述坯料的外周表面的一部分的同时、通过沿所述坯料的轴向对所述坯料的径向中心部施加负载使得所述坯料的构成材料沿径向向外流动而在所述坯料的径向外部上形成齿形部时，所述坯料的位于所述中心部与所述外部之间的中间部处的构成材料沿轴向流向所述成型模的凹入部，从而形成突出部。另外，当负载处于最大值时，在齿形部与成型模之间提供有空间，在突出部与成型模之间提供有空间。根据该方案，在成型模与坯料之间提供有空间，使得当最大模制负载沿坯料的轴向施加以完成齿形部的成型时，坯料的构成材料未完全地填充成型模。因此，在空间内留有坯料的构成材料流动的余地。因此，可以防止在封闭的模具中模锻时模制负载变得过大。因为成型模上的负载能够被抑制，所以成型模的寿命能够增加。另外，坯料的构成材料沿两个方向(也就是，径向向外的方向以及朝向成型模的凹入部的方向)流动。因此，能够获得模制负载减少的效果。因为成型模上的负载能够被抑制，所以成型模的寿命能够增加。在以上描述的方案中，凹入部优选地具有沿轴向逐渐变小的外形。根据该方案，因此，坯料的构成材料很难流向齿形轮廓成型模的凹入部。结果，当齿形部的成型结束时，坯料未完全地填充成型模的凹入部，并且坯料与成型模之间的空间能够更容易地设置。因此，在不考虑坯料的构成材料的流动性的情况下，可以防止模制负载变得过大。此外，因为在不考虑坯料的构成材料的流动性的情况下，成型模上的负载能够被抑制，所以成型模的寿命能够增加。在以上描述的方案中，在坯料的外部上形成齿形部的齿形轮廓成型模、约束坯料的外周表面的外部约束模、以及设置在外部约束模内的内部成型模优选地用作成型模。还优选地，在坯料被所述齿形轮廓成型模、所述外部约束模以及所述内部成型模包围的情况下，所述齿形轮廓成型模和所述外部约束模相对于所述内部成型模沿轴向同步地移动。根据该方案，沿坯料的径向从内侧向外侧形成齿，同时从齿形轮廓成型模设置的方向使齿形轮廓膨胀，从而在坯料的径向外侧上形成齿形部。因此，当坯料与齿形轮廓成型模之间留有空间的同时能够模制坯料。在以上描述的方案中，齿形部件优选地是用在差动装置中的差动小齿轮(differential pinion gear)。根据该方案，由于制造差动小齿轮的成型模的寿命增加，所以能够以更低的制造成本实现差动小齿轮的大批生产。设计为用于解决以上描述的问题的本专利技术的另一方案是使用成型模由柱形坯料制造齿形部件的装置。该齿形部件的制造装置的特征在于，当在约束所述坯料的外周表面的一部分的同时、通过沿轴向对所述坯料的径向中心部施加负载使得所述坯料的构成材料径向向外流动而在所述坯料的径向外部上形成齿形部时，所述坯料的位于所述中心部与所述外部之间的中间部处的构成材料沿轴向流向所述成型模的凹入部，从而形成突出部。另夕卜，当所述负载处于最大值时，在所述齿形部与所述成型模之间提供有空间，并且在所述突出部与所述成型模之间提供有空间。根据该方案，在坯料与成型模之间提供有空间，使得当最大模制负载沿坯料的轴向施加以完成齿形部的成型时，坯料的构成材料未完全地填充成型模。因此，在空间内留有坯料的构成材料流动的余地。因而，可以防止在封闭的模具中模锻时负载变得过大。因为成型模上的负载能够被抑制，所以成型模的寿命能够增加。设计为用于解决以上描述的问题的本专利技术的另一方案是使用成型模由柱形坯料制造的齿形部件。该齿形部件的特征在于，当在约束所述坯料的外周表面的一部分的同时、通过沿轴向对所述坯料的径向中心部施加负载使得所述坯料的构成材料沿径向向外流动而在所述坯料的径向外部上形成齿形部时，所述坯料的位于所述中心部与所述外部之间的中间部处的构成材料沿轴向流向所述成型模的凹入部，从而形成突出部；并且当所述负载处于最大值时，在所述齿形部与所述成型模之间提供有空间，在所述突出部与所述成型模之间提供有空间，由此制成所述齿形部件。另外，所述突出部形成为在所述齿形部的径向内侧沿轴向突出。根据该方案，在坯料与成型模之间提供有空间，使得当最大模制负载沿坯料的轴向施加以完成齿形部的成型时，坯料的构成材料未完全地填充成型模。因此，在空间内留有坯料的构成材料的流动空间。因此，可以防止在封闭的模具中模锻时负载变得过大。因为成型模上的负载能够被抑制，所以成型模的寿命能够增加。另外，因为通过使构成材料沿坯料的轴向流动而形成的突出部相对于齿形部被设置在径向内侧(齿形部的内径端部的内侧)，所以当齿形部件在齿形部处与另一齿形部件啮合时，突出部对齿形部件的功能没有影响。有益效果根据本专利技术的齿形部件制造方法、齿形部件制造装置以及齿形部件，成型模的寿命得以增加。【专利附图】【附图说明】图1是在模制坯料之前、齿形部件制造装置的必要部分的结构图；图2是图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒卷弘，
申请(专利权)人：爱信艾达株式会社，
类型：
国别省市：