60周年
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專利名稱

齒輪模具的補償成型方法
年度 105
狀態 獲證維護中
獲證編號
類別 發明
申請國家 中華民國
專利權人 金屬中心
專利起訖 1051111~1241213
專利證號 I557586
摘要  本發明齒形模具之智慧化補償成形方法，1.根據齒輪產品外形進行齒形模具近淨形設計，2.以有限元素分析進行成形之模擬、3.依據模擬結果得到一齒形外形與彈性變形之模具外形4.根據彈性變形之模具再次進行模擬得到一彈性變形之齒形外形5.根據彈性變形之齒形外形進行補償6. 根據彈性變形之齒形與標準齒形進行對位步驟7.將變形之齒形進行拓樸比對驗證步驟8.透過拓樸補償分析得到一新齒輪模型9.將該齒輪模型重複2-7步，若滿足尺寸精度要求則完成；否則再進入重複2-7步，直到滿足尺寸精度要求為止。
特色 (1) 高精度齒輪製造技術與開發，有效提升國內齒輪鍛件齒形精度及品質。
(2) 本技術屬智慧化設計與補償與有限元素分析整合，縮短齒輪開發時程。
(3) 本技術可提供齒輪產品完整之的金屬鍛流線，不但提高了彎曲疲勞強度，齒輪內部組織緻密性，也提供最終產品疲勞強度和耐磨性能
(4) 本技術為近淨形鍛造成形技術，得使材料使用率提升 30%，整體製造成本降低 20%。
創造效益 依此設計方式，即可在不需要花費過多開模及加工成本的條件下，以鍛造方式製出精度小於JIS四級的齒形工件，進而達到減少村料浪費及縮短生產時問之目的，同時實現以鍛造擠出之方式生產出高精密度之齒輪工件、具有改善產品精密度和提高生產效率等優點。
市場資訊 隨著全球汽機車、工具機及工業機器人產業蓬勃發展，帶動全球齒輪需求量日益漸增，根據日商環球訊息有限公司所做的市場調查， 2013年全球齒輪市場需求已達1,695億美元，預估至2018年將以年率4.7%增加，其市場規模達到2,000億美元以上。在最近幾年，在汽車齒輪零件高精度齒面的質量要求是以機械切削加工與後續研磨加工為主的製造方式，另外齒輪組裝後輪噪音大小，也是未來產品之要求，大廠為此要求以滲碳硬化方式減小齒輪噪聲，但會影響齒面表面精度，因此會再增加後續研磨加工處理之困難度與加工成本。面對未來齒輪尺寸精密化、下料省料化、生產高速化，齒輪強度高與減噪化之產品，以鍛造成形技術最為符合齒輪製造的發展趨勢，高精度齒輪鍛造後精度佳，降低精加工修整量與次數，生產經濟價值非常高，係值得投入進行研究開發。
聯絡人 金屬工業研究發展中心 羅政副組長 
Tel: 07-3513121轉2366, Fax: 07-3534062
E-mail ：judylo@mail.mirdc.org.tw
更新日期：106-02-15　/　維護單位：系統管理者
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