本發明涉及齒輪加工領域,具體涉及一種齒輪的螺紋退火工藝。
背景技術:
盆角齒全名叫做:差速器主被動齒,分為主齒和被動齒兩部分,作為一套。主齒部分稱為主動錐齒輪,主動錐齒輪包括齒部和螺紋部,由于對螺紋部的要求較高,故現在均對螺紋部進行單獨的退火,但是對螺紋部進行退火的過程中,采用超音頻感應加熱設備進行加熱,加熱線圈隔空套在螺紋部上,主動錐齒輪對頂固定夾持,進行一次性的加熱,但是加熱的效果不好,容易產生細縫,螺紋的強度仍然不高,整個退火的效果不好,極大的影響了主動錐齒輪的加工質量。
技術實現要素:
本發明針對現有技術的不足,提出一種能夠對齒輪的螺紋進行應力退火的,且螺紋的受熱均勻,不會出現細縫,金相組織的球化效果好,具體技術方案如下:
一種齒輪的螺紋退火工藝,對齒輪的螺紋進行單獨退火,包括如下步驟,
s1,對所述螺紋部進行間歇性加熱;
s2,冷卻。
間歇性的加熱能夠讓溫度逐步從外部到內部導熱,避免內外的溫差過大,而導致受熱的不均勻,溫差過大會在內部產生細縫,影響質量。
進一步限定,所述s1中具體包括如下步驟,
s11,以溫度t1℃加熱t1秒,其中720≦t1≦780,80≦t1≦100;
s12,停頓t2秒,所述2≦t2≦6;
s13,以溫度t2℃加熱t3秒,其中750≦t2≦830;30≦t3≦50;
s14,停頓t4秒,所述2≦t4≦6;
s15,以退火溫度t3℃加熱t5秒;
所述t1<t2<t3,所述加熱時間t1,t3,t5均大于停頓時間t2,t4,且所述加熱時間t5最大。
加熱溫度逐步升高,讓溫度慢慢滲透,且通過停頓加熱,螺紋受力更加的均勻。
進一步限定,所述s2的冷卻步驟為保溫緩慢冷卻步驟。
保證溫差不會過大,避免螺紋處形成硬度不同的截面,影響齒輪的質量。
進一步限定,所述s2中具體包括,
s21,將所述齒輪放入珍珠砂中進行冷卻。
除了珍珠砂還可以用石灰等保溫材料。
進一步限定,所述t1為750℃,所述t1為90秒;
所述t2,t4均為3秒-5秒;
所述t2為800℃,t3為40秒;
所述t5為120秒。
螺紋的金相組織球化效果好。
進一步限定,所述齒輪材質為20crmnti,所述t3為820℃。
進一步限定,所述齒輪材質為20crmntih1,20crmntih2,20crmntih3,20crmntih4,20crmntih5,所述t3為830℃。
進一步限定,所述齒輪材質為22crmo,所述t3為850℃。
針對不同材料,采用不同退火溫度。
進一步限定,采用超音頻加熱感應設備對螺紋進行加熱,所述超音頻加熱感應設備包括加熱線圈,所述齒輪的螺紋處插入所述加熱線圈,所述螺紋和所述加熱線圈不接觸。
加熱方便,加熱線圈環繞螺紋,使得加熱更加的均勻。
進一步限定,所述齒輪的螺紋和所述加熱線圈相對轉動。
在保證整個外壁受熱保持相對均衡的狀態,不會出現過大的溫差。
本發明的有益效果為:通過間歇性加熱,讓螺紋外部的熱量逐漸導入螺紋的內部,避免了溫差過大而導致的細縫,通過溫度逐漸遞增的加熱,讓螺紋逐漸升溫,受熱均勻,通過加熱線圈繞在螺紋上進行加熱,在圓周上,受熱比較均勻,通過螺紋和加熱線圈的相對轉動,避免了加熱線圈本身的溫度不一致而導致的加熱溫差。
附圖說明
圖1為傳統退火工藝生產的齒輪1的螺紋11處的實物剖面圖。
圖2為本發明的結構示意圖。
圖3為本退火工藝流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
如圖1所示,傳統退火工藝生產的齒輪1的螺紋11處的實物剖視圖,上面有很多小孔12,使得齒輪1的強度極大的降低。
實施例一,
如圖2、圖3所示,一種齒輪的螺紋退火工藝,對齒輪1的螺紋11進行單獨退火,包括如下步驟,
s1,對所述螺紋11部進行間歇性加熱;采用超音頻加熱感應設備2對螺紋11進行加熱,所述超音頻加熱感應設備2包括加熱線圈21,所述齒輪1的螺紋11處插入所述加熱線圈21,所述螺紋11和所述加熱線圈21不接觸,所述齒輪1的螺紋11和所述加熱線圈21相對轉動;
超音頻加熱感應設備2的間隙性加熱通過plc進行控制。
實施時,在齒輪1的下端設有電機3,電機3的輸出端和齒輪1下端通過套筒4可拆卸固定,電機3帶動齒輪1旋轉,齒輪1上端通過彈性頂尖5夾持,對中空的齒輪1即齒圈,也可以通過一個頂尖頂入齒圈的內徑,進行夾持。
s11,以溫度t1℃加熱t1秒,其中720≦t1≦780,80≦t1≦100;
s12,停頓t2秒,所述2≦t2≦6;
s13,以溫度t2℃加熱t3秒,其中750≦t2≦830;30≦t3≦50;
s14,停頓t4秒,所述2≦t4≦6;
s15,以退火溫度t3℃加熱t5秒;
s2,緩慢冷卻;
s21,將所述齒輪1放入珍珠砂中2-3小時進行冷卻。
以下實施例的步驟和實施例一的步驟一樣,只是更換了參數。
實施例二,
所述齒輪1材質為20crmnti;
其中t1=750,t1=90;t2=5;t2=800,t3=40;t4=3;t3=820,t5=120。
采用此工藝參數的工件的金相檢測報告如表1;
表1
實施例三,
所述齒輪1材質為20crmntih1,20crmntih2,20crmntih3,20crmntih4,20crmntih5;
其中t1=720,t1=80;t2=2;t2=750,t3=30;t4=2;t3=830,t5=120。
實施例四,
所述齒輪1材質為22crmo;
其中t1=780,t1=100;t2=6;t2=830,t3=50;t4=6;t3=850,t5=120。