冲压加工装置和中空齿条杆的制造方法

冲压加工装置和中空齿条杆的制造方法

刊名：プレス技术（日）

刊期：2013年第9期

作者：高周波热炼株式会社

编译：郝长文

日本高周波热炼公司发明了汽车动力转向装置齿条和行星齿轮的冲压加工装置及中空齿条杆（齿条杆）制造方法。

汽车动力转向装置中的齿条杆，利用中空钢管加工成形。其有2道工序，最初是把中空钢管放入模具中，在成形齿部分通过模具的贯通孔，只用凸模形成平坦面；然后在这个平坦面上成形齿部。

齿条轴的外周面由平坦部和圆周面构成，其断面基本呈D字形状且有弯曲强度波动大的倾向。为降低成本，在装置不同的几个转向器中齿条轴被共用。必须避免弯曲强度低的方向产生弯曲负荷，转向器的布置受到限制。为此，断面形状基本被设计成六角形状，在平坦部成形齿条齿。由于外周面的断面呈六角形状，可将弯曲方向弯曲强度波动减小，确保齿条的齿宽。

齿条杆的制造方法存在以下问题，即用凸模压下中空钢管时，上模左右张开，中空钢管变形，容易引起上模开裂。发明了冲压加工装置，其可以在轴部与行星齿轮啮合齿部的中空齿条杆上，形成成形齿部的平坦部。这种冲压加工装置的主要构成是：水平方向打开时中空钢管被夹持的左右模；挤压力变换传递机构；齿条杆上部形成平坦部的凸模；使凸模上下动作的挤压机构；与挤压机构独立的可上下动作、变换传递方向的固定加压机构。

使用新开发的冲压加工装置，即使用凸模冲压，也能防止异形变形及模具开裂等缺陷。