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【摘要】
对压圈梯形齿加工工艺进行分析，提出了了采用冲齿加工压圈方孔，介绍了模具结构及模具的工作过程。冲齿加工不仅零件的尺寸精度高，表面粗糙度值低，而且提高了生产效率，降低了零件的生产成本
关键词：
压圈；冲齿工艺；模具设计
1引言
压圈是某产品的一个重要零件，如图1所示，零件材料为H68。该零件左端ϕ31.5mm外圆上分布有18个梯形齿，梯形齿的表面粗糙度值要求较低，Ra≤12.5μm，该零件生产批量为年产5万件。
2工艺性分析
对于该零件梯形齿的加工，有以下两种方法。
2.1插削加工
需要利用特殊形状的插齿刀，利用普通插床插削加工该零件的梯形齿。采用分度装置，使传动轴旋转360°/20后，再加工另一个梯形齿，每一个工件需要旋转18次、插削18次。此加工方法，不仅机床夹具结构复杂，加工不便，加工表面粗糙度值达不到零件图要求，而且生产效率低，生产成本高，不便于大批量生产。
2.2冲齿加工
利用安装在压力机上的冲齿模具，对柄ϕ31.5mm外圆上进行一次冲齿加工。该方法不仅生产效率高，能满足大批量生产的要求，而且加工出梯形齿的尺寸精度和表面粗糙度值能满足零件图要求，同时，零件卸料比较容易实现。通过以上分析，决定采用冲齿工艺加工压圈上的梯形齿。
3模具结构及工作过程
3.1模具结构
该模具具有以下特点:（1）为了提高模具的导向性，该模具采用对称分布的4根导柱导向，同时，为了保证导柱安装的稳定性，导柱固定在凸模固定板上，其固定部分长度应不小于导柱直径的1.5～2.0倍。（2）凸模固定板与导柱之间的配合精度采用H7/m6的过渡配合。（3）导套孔直接加工到支承板上，导柱与导套之间的配合精度采用H7/h6的间隙配合。（4）为了便于维护和清洁处理，油槽设置在导柱上。（6）模具结构简单，安装调整方便。
3.2模具工作过程
工作时，将机械加工后的齿圈毛坯放置于支承板7上。上模部分下行，斜楔4开始接触滑块4并推动滑块5向中心运动，随着上模部分继续下行，滑块5将压圈夹紧后，冲齿凸模开始对齿圈毛坯进行冲齿加工。当上模部分下行到一定位置，冲齿凸模完成对齿圈毛坯的冲齿加工。上模部分逐渐回程，齿圈毛坯在滑块加紧力的作用下，仍留在支承板上，当冲齿凸模退出齿圈毛坯后，滑块在弹簧（未画出）作用力下，远离中心，当上模部分运动到极限位置，将齿圈从支承板取出，完成对齿圈毛坯的冲齿加工，完成一个工作循环。
4结束语
采用冲齿工艺加工齿圈的梯形齿，不仅零件的尺寸精度高，表面粗糙度值低，而且提高了生产效率，降低了零件的生产成本，取得了较好的经济效益和社会效益.
作者：姜雪燕 聂兰启 单位：潍坊职业学院 山东红旗机电集团有限公司
参考文献
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[3]寇煜，于志刚.铝合金曲柄冲齿工艺及模具设计[J].热加工工艺，2013，42（9）：228~229