專利名稱:一種扇形齒的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及去汽車生產技術領域,特別涉及一種扇形齒。
背景技術:
汽車門窗玻璃不但要保證駕駛員有足夠的視角,以安全駕駛和行車;同時,為滿足乘坐舒適的需要,玻璃還需要能夠調整,因而玻璃調整的范圍與操縱的靈活方便就成為重要的性能指標。保證汽車玻璃靈活調整的機構就是玻璃升降器,它亦是汽車安全和舒適性的一個重要部件。汽車玻璃升降器一般由以下幾部分組成操縱機構(搖臂或電動控制系統(tǒng))、傳動機構(齒輪、齒板或齒條、齒輪軟軸嚙合機構)、玻璃支撐機構(玻璃托架)及止動彈簧和平衡彈簧。玻璃升降器的基本工作路線為操縱機構一傳動機構一升降機構一玻璃支撐機構。其中,平衡彈簧用以平衡玻璃的重力,以減輕操縱力;裝在小齒輪與支撐座間的止動彈簧用以定住玻璃(止動),保證其停留在要求位置。目前,玻璃升降器主要有油壓式和機械式兩大類,其中,機械式升降器的結構形式有繩輪式、交臂式和軟軸式。交叉式門窗玻璃升降器主要由扇形齒、玻璃導軌及調節(jié)器等組成。它的工作原理是扇形齒利用驅動電動機的棘輪進行轉動,從而帶動X臂運動,而使風窗玻璃作上下移動。現有的汽車玻璃升降器中用于實現玻璃升降功能的扇形齒的結構為弧形的彎板上沖壓有一定數量的齒,且該齒只均布在彎板凸起的一側,而彎板凹陷一側為光滑的圓弧形。上述結構的扇形齒在沖壓加工時,需要在相連的第一沖件的凹陷側和第二沖件凸起側形成圓弧形,然后在第二沖件的凸起側的沖壓前齒,因此,產生大量的廢料,此外,由于沖壓前齒的過程中必須有搭邊料才能實現沖壓,因此,進一步造成了原料的浪費。由于原料的大量浪費,從而使得生產成本高。因此,如何提供一種扇形齒,減少原料的浪費,從而降低生產成本,是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種扇形齒,減少原料的浪費,從而降低生產成本。為解決上述技術問題,本實用新型提供如下技術方案一種扇形齒,包括彎曲的弧形主體和在弧形主體的凸起一側沖壓的若干個前齒,其中,還包括在所述弧形主體的凹陷一側沖壓,且其齒形與所述前齒的齒形相同的若干個后齒,相鄰的兩個所述前齒相對于其所在圓的圓心的旋轉弧度和相鄰的兩個所述后齒相對于其所在圓的圓心的旋轉弧度相同,且所述后齒的齒槽深度均大于所述前齒的齒頂高度,兩者差值為加工余量。優(yōu)選的,上述的扇形齒中,所述前齒的齒頂所在的第一圓的半徑與所述后齒的齒槽所在的第二圓的半徑相差所述加工余量,且所述第一圓的圓心與所述第二圓的圓心相差預設距離。優(yōu)選的,上述的扇形齒中,所述第一圓的半徑為114. 5mm,所述預設距離為35mm。優(yōu)選的,上述的扇形齒中,所有的所述前齒和所有的所述后齒均關于所述弧形主體的對稱中心線對稱分布。優(yōu)選的,上述的扇形齒中,所述弧形主體兩端的距離為196mm。優(yōu)選的,上述的扇形齒中,所述前齒的個數大于所述后齒的個數。優(yōu)選的,上述的扇形齒中,所述弧形主體的兩端分別開設有沖壓工藝孔。優(yōu)選的,上述的扇形齒中,所述弧形主體的對稱中心線與凸起一側相交處設置有一個所述前齒的齒槽,與凹陷一側相交處設置有一個所述后齒的齒頂。優(yōu)選的,上述的扇形齒中,所述加工余量為0. 4mm。優(yōu)選的,上述的扇形齒中,所述弧形主體的凸起一側兩端和凹陷一側兩端均設置有預設距離的光滑弧段。從上述的技術方案可以看出,本實用新型提供了一種扇形齒,包括彎曲的弧形主體和在弧形主體的凸起一側沖壓的若干前齒,還包括在弧形主體的凹陷一側沖壓,且其齒形與前齒的齒形相同的若干個后齒,相鄰的兩個前齒相對于其所在圓的圓心的旋轉弧度和相鄰的兩個后齒相對于其所在圓的圓心的旋轉弧度相同,且后齒的齒槽深度均大于前齒的齒頂高度,兩者差值為加工余量。通過上述可知,該扇形齒包括齒形相同的前齒和后齒,且前齒和后齒相對于各自的圓的旋轉弧度相同,即在加工時,可通過沖壓直接形成前一個扇形齒的后齒和后一個扇形齒的前齒,而不再是在光滑的弧形面上沖壓前齒,因此,減少了原料的浪費,從而降低了生產成本。此外,由于其具有前齒和后齒,在加工過程中,可同時生產前一個扇形齒的后齒和后一個扇形齒的前齒,不再需要先沖壓弧形面,再在弧形面上沖齒的過程,因此,減少了加工步驟,提高了生產效率。另外,具有前齒和后齒的扇形齒在加工過程中,可采用級進模加工方式,在加工過程中不需要搭邊料,可進一步減少原料的浪費,降低生產成本,而且只需要一個沖壓模具即可實現同時對前齒的精沖、后齒的粗沖以及沖料上的前齒的粗沖,減少了模具的數量,進一步降低了生產成本。采用級進模加工工藝可實現對該扇形齒加工的自動化,有助于降低操作者的勞動強度,提高工作效率。
圖1為現有技術中的扇形齒的結構示意圖;圖2為本實用新型實施例提供的扇形齒的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型核心是提供一種扇形齒,減少原料的浪費,從而降低生產成本。為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案,
以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。請參考圖2,本實用新型公開了一種扇形齒,包括彎曲的弧形主體201和弧形主體201的凸起一側沖壓的若干個前齒202,還包括在弧形主體201的凹陷一側沖壓,且其齒形與前齒202齒形相同的若干個后齒203,相鄰的兩個前齒202相對于其所在圓的圓心的旋轉弧度和相鄰的兩個后齒203相對于其所在圓的圓心的旋轉弧度相同,且后齒203的齒槽深度均大于前齒202的齒頂高度,兩者差值為加工余量。通過上述可知,該扇形齒包括齒形相同的前齒和后齒,且前齒和后齒相對于各自的圓的旋轉弧度相同,即在加工時,可通過沖壓直接形成前一個扇形齒的后齒203和后一個扇形齒的前齒202,而不再是在光滑的弧形面上沖壓前齒202,因此,減少了原料的浪費,從而降低了生產成本。此外,由于其具有前齒202和后齒203,在加工過程中,可同時生產前一個扇形齒的后齒203和后一個扇形齒的前齒202,不再需要先沖壓弧形面,再在弧形面上沖齒的過程,因此,減少了加工步驟,提高了生產效率。另外,具有前齒202和后齒203的扇形齒在加工過程中,可采用級進模加工方式,在加工過程中不需要搭邊料,可進一步減少原料的浪費,降低生產成本,而且只需要一個沖壓模具即可實現同時對前齒202的精沖、后齒203的粗沖以及沖料上的前齒202的粗沖,減少了模具的數量,進一步降低了生產成本。采用級進模加工工藝可實現對該扇形齒加工的自動化,有助于降低操作者的勞動強度,提高工作效率。具體的實施例中,前齒202的齒頂所在第一圓的半徑和后齒203的齒槽所在第二圓的半徑相差上述加工余量,可保證前齒202和后齒203的沖壓模具的凸模是相同的,即用一個沖壓模具可同時實現對前齒202精沖和后齒203的粗沖。為了保證扇形齒的厚度,將第一圓的圓心與第二圓的圓心設置相差預設距離,當移動扇形齒的厚度時,前齒202達到精沖工位,相應的,扇形齒凹陷一側到達粗沖工位。在實際生產中,將第一圓的半徑設置為114. 5_,即為第二圓減去加工余量之后的尺寸。并將預設距離設置為35mm。本領域技術人員可以理解的是,該第一圓和第二圓的半徑可根據不同的實際需要進行相應的選擇,且均在保護范圍內;此外,對于預設距離即第一圓和第二圓之間的距離也需要根據不同的扇形齒的要求進行相應的選擇。為了保證整個扇形齒的重量的對稱性,本實施例中將前齒202和后齒203均設置為關于弧形主體201的對稱中心線對稱分布的結構。具體的,對于前齒202和后齒203相對于各自圓的圓心的旋轉弧度,本實施例不做具體限定,在生產過程中,可根據汽車的需要進行相應的計算、選擇。本實施例中,弧形主體201兩端的距離為196mm,即弧形主體201所在的弦的弦長為196mm,其他弦長也在本實施例保護范圍內。由于扇形齒的弧形主體201為彎曲的弧體結構,前齒202的齒頂所在第一圓與后齒203的齒槽所在的第二圓相差加工余量,且第一圓的圓心和第二圓的圓心相差預設距離,使得扇形齒的后齒203的個數小于前齒202的個數,具體的,可根據前齒202和后齒203的齒寬決定,且均在保護范圍內。目前,對于扇形齒的加工均為沖壓,因此,在弧形主體201的兩端分別設置有沖壓工藝孔204。加工時,可通過沖壓工藝孔204實現對沖材的固定,防止在沖壓過程中沖材晃動,而影響產品的質量。本領域技術人員可以理解的是,可根據實際生產中的需要設定不同個數的沖壓工藝孔204。為了保證這個扇形齒的重量對稱分布,具體的實施例中,在弧形主體201的對稱中心線與凸起一側相交處設置有一個前齒202的齒槽,在于凹陷一側相交處設置有一個后齒203的齒頂,即一個前齒202的齒槽位于中心,并向兩側延伸,相應地,一個后齒203的齒頂位于中心,并向兩側延伸。實際生產中,還可設置為將一個前齒202的齒頂位于中間,而一個后齒203的齒槽位于中間,只要能保證前齒202的齒頂和后齒203的齒槽對應,前齒202的齒槽與后齒203的齒頂對應即可。優(yōu)選的實施例中,將加工余量設定為0. 4mm,即后齒203的齒槽深度要比前齒202的齒頂高度大0.4_。設定加工余量的原因為當扇形齒被級進模沖斷的同時,剩余沖料也就被沖出了扇形齒的前齒202,但該過程只是完成了粗沖,為了保證前齒202的精度,還需要對粗沖后形成的前齒202進行精沖,因此,設定一定的精沖加工余量,以保證前齒202的精度。該加工余量的數值可根據不同的要求進行限定。為了防止靠近弧形主體201端部的前齒202和后齒203被磨損,具體的實施例中,在弧形主體201的凸起一側兩端和凹陷一側兩端均設置預設距離的光滑弧段,即在端部不沖壓前齒202和后齒203,從而提高在端部的前齒202和后齒203的使用壽命。對于本實用新型實施例中提供的扇形齒的加工工藝可采用級進模加工工藝,具體地,請參考圖2所示首先,在沖材上沖壓出沖壓工藝孔204,以便于對沖材的固定;然后,在沖材上由第一粗沖模具沖壓出板材端部的齒形;最后,由個扇形沖頭冋時完成對沖壓件的如齒202的精沖和后齒203的粗沖,此夕卜,在沖材上還形成了沖壓件的前齒202,即還完成了對前齒202的粗沖,自動送料機不斷送料,級進模不斷進行沖壓,這樣每沖壓一次就能夠生產出一件完成的扇形齒。從上述工藝過程可知,該結構的扇形齒可采用連續(xù)加工,顯著的提高了生產效率同時還降低了生產成本,此外,該過程不需要搭邊料,降低了材料的浪費,進一步降低了生產成本。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求1.一種扇形齒,包括彎曲的弧形主體和在弧形主體的凸起一側沖壓的若干個前齒,其特征在于,還包括在所述弧形主體的凹陷一側沖壓,且其齒形與所述前齒的齒形相同的若干個后齒,相鄰的兩個所述前齒相對于其所在圓的圓心的旋轉弧度和相鄰的兩個所述后齒相對于其所在圓的圓心的旋轉弧度相同,且所述后齒的齒槽深度均大于所述前齒的齒頂高度,兩者差值為加工余量。
2.根據權利要求1所述的扇形齒,其特征在于,所述前齒的齒頂所在的第一圓的半徑與所述后齒的齒槽所在的第二圓的半徑相差所述加工余量,且所述第一圓的圓心與所述第二圓的圓心相差預設距離。
3.根據權利要求2所述的扇形齒,其特征在于,所述第一圓的半徑為114.5mm,所述預設距離為35mm。
4.根據權利要求1所述的扇形齒,其特征在于,所有的所述前齒和所有的所述后齒均關于所述弧形主體的對稱中心線對稱分布。
5.根據權利要求4所述的扇形齒,其特征在于,所述弧形主體兩端的距離為196mm。
6.根據權利要求5所述的扇形齒,其特征在于,所述前齒的個數大于所述后齒的個數。
7.根據權利要求4所述的扇形齒,其特征在于,所述弧形主體的兩端分別開設有沖壓工藝孔。
8.根據權利要求1-7任一項所述的扇形齒,其特征在于,所述弧形主體的對稱中心線與凸起一側相交處設置有一個所述前齒的齒槽,與凹陷一側相交處設置有一個所述后齒的齒頂。
9.根據權利要求8所述的扇形齒,其特征在于,所述加工余量為0.4mm。
10.根據權利要求8所述的扇形齒,其特征在于,所述弧形主體的凸起一側兩端和凹陷一側兩端均設置有預設距離的光滑弧段。
專利摘要本實用新型公開了一種扇形齒,包括彎曲的弧形主體和在弧形主體的凸起一側沖壓的若干前齒,還包括在弧形主體的凹陷一側沖壓,且其齒形與前齒的齒形相同的若干個后齒,相鄰的兩個前齒和相鄰的兩個后齒相對于各自所在圓的圓心的旋轉弧度相同,且后齒的齒槽深度均大于前齒的齒頂高度,兩者差值為加工余量。通過上述可知,該扇形齒包括齒形相同的前齒和后齒,且兩者相對于各自的圓的旋轉弧度相同,即在加工時,可通過沖壓直接形成前一個扇形齒的后齒和后一個扇形齒的前齒,而不再是在光滑的弧形面上沖壓前齒,因此,減少了原料的浪費,從而降低了生產成本。此外,通過級進模加工方式加工上述扇形齒還可減少加工步驟,提高加工效率。
文檔編號F16H55/08GK202914679SQ20122057564
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月5日 優(yōu)先權日2012年11月5日
發(fā)明者張潔, 揭江弘, 韋家相, 朱成新, 陳俊奇 申請人:柳州五菱汽車有限責任公司, 柳州五菱汽車工業(yè)有限公司