一種輕型高枝鋸用一級傳動帶輪及其小帶輪和限位擋塊的制造模具的制作方法

本實用新型屬于園林機械及其制造工藝領域，具體地說，涉及一種輕型高枝鋸用一級傳動帶輪及其小帶輪和限位擋塊的制造模具。

背景技術：

高枝鋸是園林綠化中修剪樹木常用的園林機械之一，因其比較重，一般需要最少兩人一起操作，使用起來不方便。隨著人們對園林工具追求操作方便、節能，勞動強度低、成本低、一機多用、操作方便、可靠性好、使用壽命長、噪聲低等要求，園林工具更是向小型化發展，力求產品簡單、輕巧、實用、耐用。輕型高枝鋸就是基于上述要求開發出來的一款適合單人操作的新型高位修枝鋸，其在零件的選用與構造上力求科技化，輕量化，因此其所有傳動零件都要求輕巧、耐用，同時為降低噪音，對零件的精度也提出了很高的要求。

如中國專利申請號201320825686.9，公開日2014年7月2日的專利文件，公開了一種高枝鋸，涉及林業機械領域，包括導板、外殼和螺桿調節機構，所述導板的一端插設在所述外殼內，所述導板與所述外殼活動連接，所述螺桿調節機構設置在所述外殼內并與所述導板相連。該實用新型的有益效果是導板和外殼活動連接，通過將螺紋調節結構與導板相連，實現了對導板位置的調節，移動導板來張緊鋸鏈，快速簡單地解決了鋸鏈松動的問題，杜絕了安全隱患，有效地提高了工作效率，但由于其體積較大，操作便捷性較差，不適合單人操作，勞動強度大。又如中國專利申請號201420429987.4，公開日2014年12月3日的專利文件，公開了一種高枝鋸，包括手柄、電機和切割部件，電機通過齒輪箱與切割部件相連接，切割部件通過安裝架與手柄相連接，手柄為可伸縮結構，安裝架與手柄可調整安裝角度，手柄內設有與電機連接的電池，手柄外部設有對電機進行控制的開關，安裝架的頂部設有撥桿。該實用新型有益的效果是，結構合理，通過齒輪箱的傳動，使得切割部分具有較大的動力足以切割一些粗壯的樹枝；其手柄可伸縮，以及安裝架的角度可調整，便于對一些位處不同地形不同高度的樹枝進行修剪，適應性好；安裝架的頂部設有撥桿，增加了可操作性，可對需要修剪的樹枝進行選擇，同時保護結構的存在也增加了其安全可靠性。但該技術方案對其齒輪箱的精度要求極高，所以其生產成本也相應較高，由此也給園林工藝增加了成本負擔。

技術實現要素：

1、要解決的問題

針對現有輕型、單人操作高枝鋸用一級傳動帶輪制造工藝復雜、成本高的問題，本實用新型提供一種輕型高枝鋸用一級傳動帶輪，其結構簡單、質量輕，同時針對傳動帶輪的限位擋塊難以加工，加工成本高且傳動帶輪精度難以保證的問題，本實用新型提供相應的小帶輪和限位擋塊的制造模具，提高了限位擋塊和小帶輪的制造精度及生產效率，通過該模具所制造的輕型高枝鋸用一級傳動帶輪精度高、強度高、一致性好、輕巧耐用。

2、技術方案

為解決上述問題，本實用新型采用如下的技術方案。

一種輕型高枝鋸用一級傳動帶輪，包括擋圈、小帶輪和限位擋塊，所述的小帶輪設置在限位擋塊一端；所述的擋圈設置在所述的小帶輪一端的凸臺上；所述的限位擋塊上設置有若干三角腔；各所述的三角腔之間設置有加強筋；所述的加強筋從所述的限位擋塊與小帶輪連接的一端至所述的限位擋塊邊緣成傾斜狀。

優選地，所述的三角腔數量為五個。

一種上述小帶輪和限位擋塊的制造模具，包括上模、中模和下模；

所述的上模包括上一模沖和上二模沖；所述的上一模沖套裝在所述的上二模沖上；所述的上二模沖端部設置有若干腔凹模；各所述的腔凹模之間設置有筋模；

所述的下模包括下一模沖、下二模沖和下三模沖；所述的下一模沖套裝在所述的下二模沖上；所述的下三模沖伸入所述的下二模沖內部；所述的下二模沖一端設置有若干腔凸模；各所述的腔凸模之間設置有筋凹模；所述的下二模沖內部設置有帶輪模腔；所述的下三模沖一端設置有填充模；所述的填充模設置在所述的帶輪模腔內；所述的填充模伸入所述的帶輪模腔內的一端設置有凸臺模；

所述的中模中部包括一個與所述的上模和所述的下模外徑相同的空腔。

3、有益效果

相比于現有技術，本實用新型的有益效果為：

（1）本實用新型的一種輕型高枝鋸用一級傳動帶輪采用限位擋塊上設置若干三角腔的結構，僅在各三角腔之間設置加強筋，大大減輕了重量，適用于單人操作的高枝鋸，降低了操作難度；

（2）本實用新型的模具針對特殊結構的高枝鋸用一級傳動帶輪設計，在下二模沖上設計了五個腔凸模，在五個腔凸模的端部按加強筋斜面角度設置了防形逃料，在五個腔凸模與下二模沖相連接的根部修了R角，在五個加強筋高度內沿五個腔凸模凸起一周分別做了單邊5°傾角，這樣可充分降低擠壓成形時五個加強筋所受的脫模力，使五個加強筋能順利擠壓出模成形；下三模沖上設計凸臺模，且將其底部設置成斜面，一方面方便小帶輪一端的圓臺擠壓成形后能順利出模，另一方面可以使擋圈壓坯與其組合燒結時可以起導向作用，方便組配，提高效率；

（3）本實用新型的一種輕型高枝鋸用一級傳動帶輪因采用專用模具使小帶輪及限位擋塊可以作為一個整體加工，提高了生產效率，提高了產品整體強度；

（4）本實用新型中擋圈原材料的選擇有利于其后續燒結，燒結收縮率可達到0.9975-0.9985，小帶輪及限位擋塊原材料的選擇有利于后續燒結，燒結膨脹率可達1.005-1.006，確保了小帶輪及限位擋塊的尺寸精度要求，同時擋圈內孔的收縮量與小帶輪圓臺的膨脹量達到過盈配合的要求，經組合燒結，擋圈收縮，小帶輪膨脹，使擋圈與小帶輪圓臺配合牢固，能承受100N力不脫落的要求；

（5）本實用新型小帶輪及限位擋塊因其燒結時要求膨脹，而小帶輪及內圓孔精度要求較高，需盡可能減少其燒結變形量，為滿足上述要求，在鐵基材料里加入適量的磷元素，配以適當的銅、碳，一方面磷可以促進燒結時孔隙球化，另一方面與鐵、碳、銅發生合金化，使產品整體尺寸漲大，同時提高產品的強度，為減少磷元素偏析而導致產品變形大，在配料時先把磷元素與鐵元素進行預合金化，制成鐵磷粉，然后再與其它元素粉混合均勻。

附圖說明

圖1為本實用新型一種輕型高枝鋸用一級傳動帶輪的主視圖；

圖2為圖1的仰視圖；

圖3為圖1的俯視圖；

圖4為圖1的上等軸測圖；

圖5為圖1的下等軸測圖；

圖6為上模結構圖；

圖7為上二模沖結構圖；

圖8為下模結構圖；

圖9為下二模沖圖；

圖10為下三模沖圖；

圖11為中模結構圖。

圖中：1、擋圈；2、小帶輪；3、限位擋塊；31、三角腔；32、加強筋；4、上模；41、上一模沖；42、上二模沖；421、腔凹模；422、筋模；5、下模；51、下一模沖；52、下二模沖；521、腔凸模；522、筋凹模；523、帶輪模腔；53、下三模沖；531、凸臺模；532、填充模。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本實用新型進一步進行描述。

實施例1

針對現有單人操作高枝鋸結構復雜、重量大，工人勞動強度大的問題，本實施例提供一種輕型高枝鋸用一級傳動帶輪，如圖1所示，包括擋圈1、小帶輪2和限位擋塊3，所述的小帶輪2設置在限位擋塊3一端；所述的擋圈1設置在所述的小帶輪2一端的凸臺上；如圖2和圖3所示，所述的限位擋塊3上設置有五個三角腔31；各所述的三角腔31之間設置有加強筋32；如圖4和圖5所示，所述的加強筋32從所述的限位擋塊3與小帶輪2連接的一端至所述的限位擋塊3邊緣成傾斜狀。

上述結構為減輕重量，在限位擋塊上只留了必要的五個加強筋，此結構特征使其用機加工方法生產時難以加工，加工成本高且帶輪精度難以保證，無法形成批量穩定生產，因此，本實施例提供一種上述小帶輪2和限位擋塊3的制造模具，包括上模4、中模和下模5；

如圖6所示，所述的上模4包括上一模沖41和上二模沖42；所述的上一模沖41套裝在所述的上二模沖42上；如圖7所示，所述的上二模沖42端部設置有若干腔凹模421；各所述的腔凹模421之間設置有筋模422；

如圖8所示，所述的下模5包括下一模沖51、下二模沖52和下三模沖53；所述的下一模沖51套裝在所述的下二模沖52上；所述的下三模沖53伸入所述的下二模沖52內部；

如圖9所示，所述的下二模沖52一端設置有五個腔凸模521；在五個腔凸模的端部按加強筋斜面角度設置了防形逃料，在五個腔凸模與下二模沖相連接的根部修了R角，在五個加強筋高度內沿五個腔凸模凸起一周分別做了單邊5°傾角，各所述的腔凸模521之間設置有筋凹模522；所述的下二模沖52內部設置有帶輪模腔523；

如圖10所示，所述的下三模沖53一端設置有填充模532；所述的填充模532設置在所述的帶輪模腔523內；所述的填充模532伸入所述的帶輪模腔523內的一端設置有凸臺模531，其底部設置成斜面；

如圖11所示，所述的中模中部包括一個與所述的上模4和所述的下模5外徑相同的空腔。

為發揮上述模具的作用，充分結合模具和上述產品的優點，本實施例提供一種輕型高枝鋸用一級傳動帶輪的制造方法，單獨加工擋圈1，采用上述模具對小帶輪2及限位擋塊3整體加工，具體包括如下步驟：

步驟一，配料，擋圈1原材料，選鐵粉、碳粉、脫模劑混合，其中各組分含量鐵98 %，碳1.0%，脫模劑0.3 %，其它0.7 %，其它為雜質；

小帶輪2及限位擋塊3原材料，選鐵粉、碳粉、銅粉、磷粉、粘接潤滑劑混合，其中各組分含量鐵96 %，碳0.4%，銅1.8 %，磷0.6%，粘結潤滑劑0.5 %，其它0.7 %，其它為雜質；首先將鐵粉、磷粉進行預合金化，制成鐵磷粉，再與碳粉、銅粉、粘結潤滑劑均勻混合；

步驟二，擠壓成形，將步驟一中所述的擋圈1的原材料擠壓成形，壓坯密度控制在6.9-7.0g/cm3；將所述的小帶輪2及限位擋塊3的原材料通過權利要求3所述的模具擠壓成形，壓坯密度控制在6.9-7.0g/cm3；具體方法是，首先將下模5固定在壓力機的下模板上，接著配入中模的空腔內，然后用壓板將中模的大外圓臺壓在壓力機的中模板上，使其固定，組裝時確保下模5的中心與中模的空腔的中心及壓力機的壓力中心在一條線上，確保下模5在中模的空腔內能自由上下運動，同時側隙控制在0.01-0.015mm以內，再將上模4配入中模的空腔內，用壓板將上模4固定在壓力機上模板上，確保上模4中心線與中模的中心線在一條線上，上模4在中模的空腔內能自由上下運動，同時側隙控制在0.01-0.015mm以內，最后將步驟一中小帶輪2及限位擋塊3原材料粉末用壓力機送料機構裝入中模的空腔內；壓力機的上模板與上滑塊相連接，壓力機凸輪傳動機構帶動其上滑塊運動，從而帶動上模下行，與下模配合擠壓成形；

步驟三，組合燒結，將步驟二中擠壓成形后的擋圈1的壓坯裝在小帶輪2一端的凸臺上后進行組合燒結；具體方法為，將擋圈1的壓坯裝在小帶輪2的端部圓臺21上后放在平整的陶瓷墊板上，將所述的陶瓷墊板置于放在RST300網帶式燒結爐內，在1120℃燒結30-40分鐘，同時通入氮氣和氫氣作為保護氣氛，氮氫比為90：10；

步驟四，熱處理，對步驟三組合燒結后的產品進行表面滲碳處理；具體是在網帶式碳氮共滲熱處理爐內進行表面碳氮共滲熱處理，碳勢0.7-0.8，溫度850℃，時間80min；油冷，100℃/10min；200℃回火2小時；

步驟五，將步驟四中所得產品在100Kg螺旋振動光飾機內拋丸20分鐘；

步驟六，將步驟五后的產品放在網帶式超聲波清洗機內對產品進行清洗烘干噴油防銹，清洗液按防銹劑與清水1：100配制、150-200℃烘干15-20min，最后噴淋SM-3防銹油；

步驟七，檢驗和包裝入庫。

上述方法能夠有效提高生產效率，生產效率由原來的機加班產100-150件提高到了現班產1800-2200件；

上述方法能夠節省材料成本，材料利用率由原來機加工的30-40%提高到了現在的90-95%；

上述方法能夠有效提高產品質量，所制造產品的精度由原來機加工的8-9級提高到了現在的7-8級；產品使用壽命由原來的1800-2000 h提高到了1800-2000 h。