沖壓加工裝置和中空齒條桿的制造方法

刊名：プレス技術(shù)（日）

刊期：2013年第9期

作者：高周波熱煉株式會社

編譯：郝長文

日本高周波熱煉公司發(fā)明了汽車動力轉(zhuǎn)向裝置齒條和行星齒輪的沖壓加工裝置及中空齒條桿（齒條桿）制造方法。

汽車動力轉(zhuǎn)向裝置中的齒條桿，利用中空鋼管加工成形。其有2道工序，最初是把中空鋼管放入模具中，在成形齒部分通過模具的貫通孔，只用凸模形成平坦面；然后在這個平坦面上成形齒部。

齒條軸的外周面由平坦部和圓周面構(gòu)成，其斷面基本呈D字形狀且有彎曲強(qiáng)度波動大的傾向。為降低成本，在裝置不同的幾個轉(zhuǎn)向器中齒條軸被共用。必須避免彎曲強(qiáng)度低的方向產(chǎn)生彎曲負(fù)荷，轉(zhuǎn)向器的布置受到限制。為此，斷面形狀基本被設(shè)計成六角形狀，在平坦部成形齒條齒。由于外周面的斷面呈六角形狀，可將彎曲方向彎曲強(qiáng)度波動減小，確保齒條的齒寬。

齒條桿的制造方法存在以下問題，即用凸模壓下中空鋼管時，上模左右張開，中空鋼管變形，容易引起上模開裂。發(fā)明了沖壓加工裝置，其可以在軸部與行星齒輪嚙合齒部的中空齒條桿上，形成成形齒部的平坦部。這種沖壓加工裝置的主要構(gòu)成是：水平方向打開時中空鋼管被夾持的左右模；擠壓力變換傳遞機(jī)構(gòu)；齒條桿上部形成平坦部的凸模；使凸模上下動作的擠壓機(jī)構(gòu)；與擠壓機(jī)構(gòu)獨立的可上下動作、變換傳遞方向的固定加壓機(jī)構(gòu)。

使用新開發(fā)的沖壓加工裝置，即使用凸模沖壓，也能防止異形變形及模具開裂等缺陷。