发一个单齿槽半成品小轮旋转出模的图

hyfjy

今晚有位朋友问有关小螺旋锥齿轮出模的问题，发了一个单齿槽的模型，做了一个出模的运动仿真，也取下了如下的图片：



从图中可以看出小端的根部是最后脱离干涉的，故说明锥齿轮类零件有天然的拨模角，只要在出模时有强制的旋转运动，各种制式的螺旋锥齿轮甚至包括双曲面齿轮的小轮都是可以出模的，从锻造满模的角度说，在下压的过程中应该有附加的螺旋运动以利于材料的流动达到充满腔体的目的，这两种旋转运动都是目前的锻压机床上不具备的，故螺旋锥齿轮的精锻目前还在探索之中。有感兴趣的厂家如果冲破了这两道屏障，就会取得相当的飞跃。可惜敢于试天下之先的民营企业家太少太少。

woodee

老费你好！
格里森，出模有干涉，有论文为证：
锻造螺旋锥齿轮脱模过程的研究.pdf (253.98 KB, 下载次数: 45)

2011-1-26 22:40 上传

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当然，论文未必结论都正确，更无法涵盖所有情况，但至少可以说，存在有干涉的情形。
简单的理解，譬如一不等距的螺纹，即便有锥度，大端导程小于小端导程，究竟按照哪一个导程往出旋呢？
更何况，即便等距（导程处处相等），对螺旋锥齿轮来说，亦不能保证一定不干涉，齿形、特别是齿根与齿面结合部，也要有一定的要求，才能保证不干涉。

对于模数＜2mm的螺伞的模腔的直接加工，由于小齿数小轮的小端齿槽扭曲狭窄，即便5轴以上CNC可以比划出刀路，精度足够高，但直径小于Φ1、细长的球头铣刀，加工几乎也是不可能的。如果先加工电极再电火花模腔，那么出模干涉意味着电火花过程中会电蚀掉一些模肉。我用1.5mm模数的等角螺伞模拟过，按照中点导程旋出，下齿面的干涉量达到0.03mm，而且是在工作面上（小轮凹面），这就完全超出精度所允许了。

对于您反复强调的旋转成型，大概是承袭了冷挤压的成型工艺思路。而螺伞压力成型，应选择闭式模腔的镦涨成型。这方面已经有人做了不少研究实践：
汽车螺旋伞齿轮封闭模锻造成形的变形特性.pdf (371.35 KB, 下载次数: 18)

2011-1-26 22:40 上传

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主动螺旋伞齿轮闭塞模锻物理模拟.PDF (158.3 KB, 下载次数: 24)

2011-1-26 23:03 上传

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woodee

还有，您上面那gif图中，齿面为何不弄光洁些？那样才能看得清楚啊。

hyfjy

正在考虑即便是等螺旋角的锥齿轮，如果有了齿面修形的话，是否也无法实现旋转脱模？

woodee

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等距小轮，如果设计仔细，在修形后，仍然可以保持等距齿面。