專利名稱:新型被動錐齒輪的壓淬工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種齒輪熱處理工藝,尤其涉及一種重卡新型被動錐齒輪的壓淬工藝。
背景技術:
現有技術對該種新型被動錐齒輪壓淬熱處理后被動錐齒輪變形量大,存在著產品橢圓度與平面度均嚴重超出公差要求的問題,由于被動錐齒輪的變形、導致不符合齒形齒貌要求,降低了錐齒輪的使用壽命。
發明內容
本發明的目的就是為了解決現有技術的壓淬熱處理工藝因熱處理錐齒輪變形造成產品橢圓度與平面度超差、不符合齒形齒貌要求,以及錐齒輪使用壽命低的問題;提供一種新型被動錐齒輪的壓淬工藝;減小被動錐齒輪的變形,延長被動錐齒輪的使用壽命。為了解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案新型被動錐齒輪的壓淬工藝,包括第一步壓淬,第二步壓淬,外環壓力的壓點位置設在被動錐齒輪底平面的臺階垂直法線向上所對應的齒頂位置,內環壓力的壓點位置設在被動錐齒輪齒輪直口平臺處。錐齒輪底平面的臺階高度為0.7mm。第一步壓淬時間為10s,噴油量為780L/min。第二步壓淬時間為240s,噴油量為400L/min。壓淬過程中內環壓力為4Mpa,外環壓力為2MPa。壓淬過程中壓力脈動頻率為10次/min,每步施壓k,卸壓Is。本發明的工作原理本發明通過設計壓模、調整壓點位置、施加壓力,并調整壓力淬火過程中的各項參數來減少錐齒輪橢圓度與平面度誤差,提高齒輪的使用壽命。經過試驗表明,此變形趨勢主要與壓點位置、施加壓力及熱后平面度有關。通過設計壓模,調整壓點位置,并調整壓力淬火過程中的各項參數來提高齒輪的使用壽命。本發明采用的設備為國產Y9050B壓力淬火機床,使用時在壓力淬火機床,采用熱處理壓淬參數為內環壓力 4MPa、外環壓力為2MPa,一步噴油量為780L/min,噴油時間10s,二步噴油量為400L/min,噴油時間M0S,脈動頻率為10次/min,每步施壓k,卸壓Is的脈動方式。此參數下,齒輪齒面變形趨勢保持一致,且變形相對較小,有利于利用KIMOS軟件對產品進行熱前修正。通過該工藝處理后的錐齒輪凸面基本保持在士20um左右,齒的變形在一條直線上,齒形齒貌凹、凸面變化趨勢一致,便于后期主動輪的參數調整。本發明的有益效果是1.本發明滿足了被動錐齒輪的技術要求,提高產品齒形齒貌,降低產品熱后變形, 改善產品質量,提高齒輪使用壽命;2.具有構思巧妙、技術先進、使用安全、節能環保、實用性強的優點。
圖1為本發明產品結構及壓點示意圖;圖2為I處放大圖;圖3為II處放大圖;圖中,1.外環壓力點,2.內環壓力點,3.臺階,4.臺階處垂直法線,5.底平面。
具體實施例方式下面結合附圖與實施例對本發明做進一步說明。新型被動錐齒輪的壓淬工藝,如圖1所示,外環壓力點1設在與錐齒輪底平面5距離L為0. 7mm的臺階3處垂直法線4向上所對應的齒頂位置,內環壓力點2設在齒輪直口平臺位置。分兩步壓淬,第一步的時間為10s,噴油量為780L/min,此階段材料發生相變,完成齒輪淬火,保證齒輪有較高的表面硬度,確保齒輪使用壽命,此階段噴油量不能太高也不能太低,過高的噴油量導致齒輪快速冷卻,齒輪變形較大,過低的噴油量導致產品淬火不充分,產品組織轉變不充分,產品表面硬度和內部組織不合格;第二步時間為240s,噴油量為 400L/min,此階段噴油量不能太大,太大的噴油量導致產品溫度急劇下降,不利用壓力淬火過程中的校正,適量的噴油量可確保產品有一定的余溫,便于余溫下進行校正。壓力淬火過程中內環壓力為4Mpa,外環壓力為2MPa,在淬火過程中,產品內環有向外漲的趨勢,產品內環處平面變形較大,易造成平面超差,內環大于外環的壓力可保證齒輪在壓力淬火時內平面不超差,確保熱處理后齒跳不超差;脈動頻率為10次/min,每步施壓k,卸壓Is的脈動方式,此脈動方式可確保齒輪較長時間在壓力狀態下,中間IS的卸壓時間是為了更好的校正齒輪平面變形。上述雖然結合附圖對發明的具體實施方式
進行了描述,但并非對本發明保護范圍的限制,所屬領域技術人員應該明白,在本發明的技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。
權利要求
1.一種新型被動錐齒輪的壓淬工藝,包括第一步壓淬步驟,第二步壓淬步驟,其特征是,外環壓力的壓點位置設在被動錐齒輪底平面的臺階垂直法線向上所對應的齒頂位置, 內環壓力的壓點位置設在被動錐齒輪齒輪直口平臺處。
2.如權利要求1所述的新型被動錐齒輪的壓淬工藝,其特征是,被動錐齒輪底平面的臺階高度為0. 7mm。
3.如權利要求1或2所述的新型被動錐齒輪的壓淬工藝,其特征是,第一步壓淬時間為 10s,噴油量為 780L/min。
4.如權利要求1或者2所述的新型被動錐齒輪的壓淬工藝,其特征是,第二步壓淬時間為MOs,噴油量為400L/min。
5.如權利要求1或2所述的新型被動錐齒輪的壓淬工藝,其特征是,壓淬過程中內環壓力為4Mpa,外環壓力為2MPa。
6.如權利要求1或2所述的新型被動錐齒輪的壓淬工藝,其特征是,壓淬過程中壓力脈動頻率為10次/min,每步施壓k,卸壓Is。
全文摘要
本發明公開了一種新型被動錐齒輪的壓淬工藝,包括第一步壓淬步驟,第二步壓淬步驟,外環壓力點1在錐齒輪底平面0.7mm臺階垂直法線向上所對應的齒頂位置1,內環壓力點2在齒輪內直口平臺位置2。第一步壓淬時間為10s,噴油量為780L/min。第二步壓淬時間為240s,噴油量為400L/min。壓淬過程中內環壓力為4MPa,外環壓力為2MPa。壓淬過程中壓力脈動頻率為10次/min,每步施壓5s,卸壓1s。減小錐齒輪的變形,延長錐齒輪的使用壽命,改善產品質量,滿足了被動錐齒輪的技術要求。
文檔編號C21D9/32GK102534146SQ20121002566
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月6日 優先權日2012年2月6日
發明者萬凱, 朱連光, 燕麗娜, 韓樹 申請人:中國重汽集團濟南動力有限公司