半軸齒輪主要應(yīng)用于汽車、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械等的差速器中,是實(shí)現(xiàn)左右車輪在轉(zhuǎn)向過程中以不同轉(zhuǎn)速移動(dòng)的主要部件。
本文介紹的是我公司生產(chǎn)的一類半軸齒輪,如圖1 所示,其軸部長度介于10 ~30mm 之間,工藝為胎模鍛鍛造工藝,該類零件年需求約10 萬件,針對(duì)傳統(tǒng)胎模鍛生產(chǎn)過程的勞動(dòng)強(qiáng)度大及安全性差進(jìn)行了工藝優(yōu)化創(chuàng)新,取得了顯著效果。
初始工藝
該類半軸齒輪的特點(diǎn)為:齒輪與軸部直徑相差較大,半軸胎模鍛模具設(shè)計(jì)時(shí),需兼顧以下兩點(diǎn):
⑴加工問題。若將軸部直徑與齒輪直徑做一致,則軸部存在加工余量大、加工費(fèi)用高的問題,因此需將軸部鍛出。
⑵胎模模具壽命、強(qiáng)度等。若單純的采用通底式模套進(jìn)行生產(chǎn),則半軸相應(yīng)位置的模具高度偏小,存在模具強(qiáng)度不足,在鍛打過程中有容易開裂等風(fēng)險(xiǎn)。
綜上工藝分析:該類零件在使用胎模鍛工藝時(shí),胎模一般采用有模墊式套模結(jié)構(gòu),即由模套、模墊兩部分組成,如圖2 所示。通過增加模墊,增高軸部的模具高度,以達(dá)到提高模具強(qiáng)度和壽命的目的。生產(chǎn)工藝流程一般為:下料→加熱→胎模鍛。