斜齒圓柱齒輪(以下簡稱斜齒輪)形狀特殊,精密成形后脫模困難,故在實際生產(chǎn)中鮮有應(yīng)用。為實現(xiàn)斜齒輪精密成形產(chǎn)業(yè)化,導(dǎo)師提出了一種“半隆埂-半開槽”兩步精密成形新工藝,即先將坯料預(yù)鍛成與目標齒寬同高,且與目標齒輪螺旋角度相同的淺齒廓倒錐形狀,再從大端劈入,小端劈出,使得齒槽加深,齒頂長高,從而形成完整齒形的新型工藝。本文對工業(yè)中常見的螺旋機構(gòu)進行歸類,將其分為螺桿螺母型螺旋機構(gòu)、滾珠絲杠螺旋機構(gòu)、圓柱凸輪滾子型螺旋機構(gòu)、模具工作部分配以平面軸承的螺旋機構(gòu)四大類,并從中選出兩種適合斜齒輪精密成形的螺旋機構(gòu)——單向圓柱凸輪滾子螺旋機構(gòu)和凹模配以平面軸承的螺旋機構(gòu)。為了論證脫模的可行性,本文借助了Deform-3D軟件模擬斜齒輪一步成形的脫模過程,采用的脫模方式有圓柱頂桿直接脫模,圓柱頂桿做螺旋動作脫模,下沖頭做螺旋動作脫模,上端面凸起的下沖頭做螺旋動作脫模及下沖頭直接脫模(凹模帶平面軸承)5種。通過對比確定下沖頭做螺旋動作脫模為斜齒輪最佳的脫模方式,并將其運用到本研究的模具設(shè)計中。通過借鑒本課題組完成的直齒圓柱齒輪兩步精密成形模具設(shè)計方案,選用對應(yīng)螺旋機構(gòu),實現(xiàn)預(yù)鍛件的螺旋脫模及終成形螺旋劈擠動作,進而完成了新工藝兩副主要模具——預(yù)鍛鐓粗模和劈擠終成形模的設(shè)計。預(yù)鍛鐓粗采用開式模鍛形式,飛邊設(shè)置在預(yù)鍛件大端面,采用下沖頭頂桿開螺旋通槽,再配合固定銷的螺旋機構(gòu),實現(xiàn)預(yù)鍛件的螺旋頂出動作。終成形劈擠模采用導(dǎo)向銷配合開有螺旋通槽的導(dǎo)向管及安裝在凹模底部的平面軸承的螺旋機構(gòu),實現(xiàn)凸、凹模的螺旋劈擠動作,從而實現(xiàn)斜齒輪的終成形。為了實現(xiàn)劈擠前的精確定位,參照采用了平衡托平輔助機構(gòu)。本文首次對斜齒輪“半隆埂-半開槽”兩步精密成形新工藝進行生產(chǎn)應(yīng)用研究,將斜齒輪精密成形由理論研究向產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用推進了一步。
【學(xué)位單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：TH132.41
【部分圖文】：

第 2 章 螺旋機構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本�運動的機構(gòu)是很常見的機構(gòu)，在各遍。與其它有類似功能的機構(gòu)（如曲柄滑塊機構(gòu)，齒輪齒特點主要是：能夠自鎖，而且省力，可以以較小的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)同時傳動比可以很大，能夠?qū)崿F(xiàn)微調(diào)；工作平穩(wěn)，連續(xù)，噪機構(gòu)的應(yīng)用非常廣泛，如活動扳手、臺虎鉗、機床刀架的器、千斤頂、螺旋送料機構(gòu)，以及利用螺紋的自鎖性而設(shè)等[11-13]。差動螺紋機構(gòu)可實現(xiàn)刀架微進給功能，如圖 2.2 所示[14]。固定連接；雙向螺紋螺桿 4 的左側(cè)是螺距為 0.75 mm 的左旋旋合，右側(cè)是螺距為 1.00 mm 的右旋螺紋，與螺母 5 旋合轉(zhuǎn)動一周時，微調(diào)刀夾 1 僅移動 0.25 mm[15-17]。若雙向螺紋刻有50個等分刻度，則每旋轉(zhuǎn)一個刻度，微調(diào)刀夾1移動0.0刀具進給的微調(diào)。

第 2 章 螺旋機構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀旋轉(zhuǎn)邊下行，即做螺旋運動，從而驅(qū)動滑塊 11 下行。由于螺（螺紋升角大于當量摩擦角），滑塊 11 下行到最低點時將自由柄 12，操作系統(tǒng)使傳動軸左移，摩擦盤 5 壓緊飛輪 6，飛輪帶動滑塊上行，直至復(fù)位到上死點，以待下一次打擊[20,21]。

第 2 章 螺旋機構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀旋轉(zhuǎn)邊下行，即做螺旋運動，從而驅(qū)動滑塊 11 下行。由于螺（螺紋升角大于當量摩擦角），滑塊 11 下行到最低點時將自由柄 12，操作系統(tǒng)使傳動軸左移，摩擦盤 5 壓緊飛輪 6，飛輪帶動滑塊上行，直至復(fù)位到上死點，以待下一次打擊[20,21]。

【參考文獻】

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本文編號：2821455