沖壓加工裝置和中空齒條桿的制造方法

沖壓加工裝置和中空齒條桿的制造方法

刊名：プレス技術（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明了汽車動力轉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成，其斷面基本呈D字形狀且有彎曲強度波動大的傾向。為降低成本，在裝置不同的幾個轉向器中齒條軸被共用。必須避免彎曲強度低的方向產生彎曲負荷，轉向器的布置受到限制。為此，斷面形狀基本被設計成六角形狀，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；擠壓力變換傳遞機構；齒條桿上部形成平坦部的凸模；使凸模上下動作的擠壓機構；與擠壓機構獨立的可上下動作、變換傳遞方向的固定加壓機構。

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