粉末冶金工艺45螺旋斜齿轮及其制造该齿轮的模具.pdf

本发明涉及粉末冶金技术领域，特别是一种螺旋角为45°的螺旋外斜齿轮及其制造该斜齿轮的模具，该斜齿轮采用压制粉末冶金工艺制造而成，包括有合金元素Cu-2％重量百分比、Ni-1.5％重量百分比、Mo-0.8％重量百分比，其余为Fe及不可避免的成分，该螺旋斜齿轮的螺旋角为45°，制造该斜齿轮的模具包括有阴模板、下模冲以及芯棒板等部件，阴模由阴模板定位，阴模内设有一45°螺旋内斜齿轮模腔，在下模冲下端连接一旋转压垫，旋转压垫由限位盖进行限位，旋转压垫底端面紧压一轴承座和止推轴承，轴承座由下模板支撑，该外斜齿轮转动平稳，磨擦系数小，机械噪声低，采用专门设计的模具压制而成，无切削或少切削，节约原材料，比传统的机械加工节约成本20％-30％。

1、  粉末冶金工艺45°螺旋斜齿轮，包括有合金元素Cu—2％重量百分比、Ni—1.5％重量百分比、Mo—0.8％重量百分比，其余为Fe及不可避免的成分，其特征在于，该螺旋斜齿轮的螺旋角为45°。

2、  根据权利要求1所述的螺旋斜齿轮，其特征在于，该螺旋斜齿轮采用压制粉末冶金工艺制造而成。

3、  一种制造权利要求1所述的粉末冶金工艺45°螺旋斜齿轮的模具，其特征在于，包括有上模冲和阴模以及下模冲等部件，阴模经一导柱与一芯棒底板相连接，上模冲固定在一可旋转的轴承座I上，下模冲也固定在一可旋转的轴承座II上，阴模内设有一螺旋角为45°的螺旋内斜齿轮模腔。

粉末冶金工艺45°螺旋斜齿轮及其制造该齿轮的模具
技术领域
本发明涉及粉末冶金技术领域，特别是一种螺旋角为45°的螺旋外斜齿轮及其制造该齿轮的模具。
背景技术
齿轮作为一种通用的传动形式，在各种机器、汽车、钟表、仪表、电器等行业中被广泛使用，它具有传动比稳定，传递运动准确可靠，传动效率高，在机械行业中有着广泛的使用。其中斜齿轮因为其强度负载高，可以使结构更紧凑，而在其中占有部分份额。但因为斜齿轮用普通的机床无法加工，对设备的要求比直齿轮高，所以导致了斜齿轮在机械制造中份额的进一步提高。
压制粉末冶金作为一种不需要切削加工的生产工艺，在齿轮特别是斜齿轮的生产中有很大优势。由于斜齿轮的齿线是螺旋线，在粉末冶金的压制过程与其在模具设计中有很大不同：它要求产品在压制过程中上、下冲头需要随齿线的螺旋角旋转一定升程，以完成产品的压制与脱模过程。因此其螺旋角越大，越难压制与脱模，现有技术中已经大量应用到压制粉末冶金工艺制造螺旋斜齿轮，如已经公开的中国专利公开号为：CN1528547A的中国发明专利，该专利已经公开了压制粉末冶金工艺制造螺旋内斜齿轮的方法其及制造的模具，在该专利中，其公开的斜齿轮为内斜齿轮，且其螺旋角只能达到35°。现有技术中，如要生产螺旋角为45°的螺旋外斜齿轮，只能采用机械加工的方式，这样就降低了效率，大大的增加了生产成本。
发明内容
为解决现有技术中制造内斜齿轮存在的缺陷和问题，提供一种螺旋角为45°的螺旋外斜齿轮及其制造该齿轮的模具。
为解决上述问题，本发明的粉末冶金工艺45°螺旋斜齿轮采用压制粉末冶金工艺制造，包括有合金元素Cu—2％重量百分比、Ni—1.5％重量百分比、Mo—0.8％重量百分比，其余为Fe及不可避免的成分，其特征在于，该螺旋斜齿轮的螺旋角为45°。
制造该粉末冶金工艺45°螺旋斜齿轮的模具包括有上模冲和阴模以及下模冲等部件，阴模经一导柱与一芯棒底板相连接，上模冲固定在一可旋转的轴承座I上，下模冲也固定在一可旋转的轴承座II上，阴模内设有一螺旋角为45°的螺旋内斜齿轮模腔。
与现有技术相比，本发明的采用压制粉末冶金工艺制造的外斜齿轮的螺旋角为45°，该外斜齿轮转动平稳，磨擦系数小，机械噪声低，采用专门设计的模具压制而成，无切削或少切削，节约原材料，比传统的机械加工节约成本20％—30％。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明的粉末冶金工艺45°螺旋斜齿轮及其制造该齿轮的模具作进一步说明。
图1是本发明的制造该45°螺旋斜齿轮的模具的结构示意图；
图2是为该45°螺旋斜齿轮的结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明的螺旋斜齿轮0采用压制粉末冶金工艺制造，采用专用模具20压制而成，该螺旋斜齿轮0包括有合金元素Cu—2％的重量百分比、Ni—1.5％的重量百分比、Mo—0.8％的重量百分比，其余为Fe及不可避免的成分，该螺旋斜齿轮0的螺旋角为45°，压力角为20°，模数为1.75，烧结时使用渗铜钢工艺处理，烧结后产品密度达到7.3g/cm³，在经过热处理后硬度可达到HRC40-45°，其转动平稳，磨擦系数小，机械噪声低，采用专门设计的模具20压制而成，无切削或少切削，节约原材料，比传统的机械加工节约成本20％—30％。
如图1和图2所示，制造螺旋角为45°的螺旋外斜齿轮0的模具20，主要包括有轴承座I1、上模冲2、阴模托板3、阴模4、导柱5、导向套6、螺旋内斜齿轮模腔7、下模冲8、轴承座II9和止推轴承10以及芯棒底板11等部件。阴模4经导柱5与芯棒底板11相连接，上模冲2固定在可旋转的轴承座I1上，下模冲8也固定在可旋转的轴承座II9上，阴模4内设有一螺旋角为45°的螺旋内斜齿轮模腔7，阴模4由阴模托板3进行固定与限位。
如图1和图2所示，在模具20压制螺旋斜齿轮0成型当中，含有合金元素Cu、Ni、Mo和Fe及不可避免的成分的冶金粉末从进料孔进入到上模冲2内，在压制时，上模冲2由导向套6对准阴模4内的螺旋内斜齿轮模腔7进行加压旋转向下，在上模冲2的旋转向下过程中，阴模4和阴模托板3因导柱5的限位而不能转动，阴模4和阴模托板3的不能转动迫使下模冲8在止推轴承10上进行转动，这样就达到了双向压制成型的效果，当在脱模时，阴模4被拉下，压坯和下模冲8继续沿压制方向旋转，直到压坯可自由取出为止。当完成一个压制过程后，在复位时，阴模4向上升起，下模冲8反向的旋转到初始状态的装粉位置，通过这样一个往复运动完成一个压制的周期。与现有技术相比，本发明采用压制粉末冶金工艺制造的外斜齿轮的螺旋角为45°，该外斜齿轮转动平稳，磨擦系数小，机械噪声低，采用专门设计的模具20压制而成，无切削或少切削，节约原材料，比传统的机械加工节约成本20％—30％。
根据本发明的实施例已对本发明进行了说明性而非限制性的描述，但应理解，在不脱离由权利要求所限定的相关保护范围的情况下，本领域的技术人员可以做出变更和/或修改。