[發(fā)明專(zhuān)利]一種粉末冶金制品的通孔與鋼材軸的連接方法

無(wú)效

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• 申請(qǐng)日: 2012-07-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103521867A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃家聲;楊百元;韋君良;朱衛(wèi)國(guó);凌怡民
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海家聲汽車(chē)零部件有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23K1/008
• 分類(lèi)號(hào): B23K1/008
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 劉懿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)械制造領(lǐng)域，涉及一種通孔與鋼材軸的連接方法，尤其涉及一種粉末冶金制品的通孔與鋼材軸的連接方法。

背景技術(shù)

一般來(lái)說(shuō)，金屬材料之間的連接多使用焊接，而對(duì)于來(lái)說(shuō)粉末冶金材料，使用常規(guī)的焊接工藝是很困難的，這時(shí)由于焊接時(shí)局部溫度過(guò)高，而粉末冶金制品存在著孔隙，孔隙里存在著微量的水份及防銹油脂等，受熱后瞬間膨脹，會(huì)在焊接的周邊形成爆裂現(xiàn)象，所以傳統(tǒng)的粉末冶金制品的通孔與鋼材軸之間的連接方法是通孔與軸采用過(guò)盈壓裝或者圓銷(xiāo)定位等扭力傳動(dòng)方式。

但是，過(guò)盈壓裝勢(shì)必對(duì)軸及通孔的精度提出很高的要求，管控成本會(huì)很高，且通孔的壁的厚度不能太薄，否則易裂開(kāi)，更為重要的是，過(guò)盈壓裝后，通孔與軸之間僅有過(guò)盈時(shí)的漲緊力，故鋼材軸傳動(dòng)時(shí)的扭力不能過(guò)大，否則會(huì)造成軸與通孔打滑。

而圓銷(xiāo)定位傳動(dòng)的裝配方式是在軸中間加工一個(gè)孔，通孔的背面沉一個(gè)臺(tái)階凹槽，裝配時(shí)在軸上穿一根圓銷(xiāo)，再連同軸一起裝入到通孔及凹槽。這種裝配方式的局限性在于：1、當(dāng)傳動(dòng)軸的尺寸過(guò)小時(shí)，由于圓銷(xiāo)作為扭力傳遞載體不能過(guò)小，造成軸中間的孔也不能過(guò)小，導(dǎo)致軸中間有孔處的兩邊的壁厚較薄，在受力傳動(dòng)時(shí)，容易沿著孔邊沿最薄的地方裂開(kāi)；2、在通孔方面，為了要保證通孔與后端面的傳動(dòng)比較順暢，凹槽的深度必須超過(guò)傳動(dòng)圓銷(xiāo)的直徑，所以，通孔就必須有一定的厚度要求；3、由于軸與通孔是間隙配合，通孔與軸的垂直度及其精度都很難保證；4、由于結(jié)構(gòu)的限制，裝配上也存在一定的局限性。

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開(kāi)發(fā)一種簡(jiǎn)便易行、具有較高強(qiáng)度的粉末冶金制品的通孔與鋼材軸的連接方法。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述的現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有的連接方法難度太大、硬度不夠。

本發(fā)明提供的一種粉末冶金制品的通孔與鋼材軸的連接方法，包括以下步驟：

步驟1，將鋼材軸插入到粉末冶金制品的通孔中；

步驟2，在所述鋼材軸和粉末冶金制品的通孔的連接處加入釬焊材料；

步驟3，將所述鋼材軸、粉末冶金制品及釬焊材料于500~1200℃的條件下燒結(jié)，焊接所述鋼材軸與粉末冶金制品。

在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式中，所述粉末冶金制品為粉末冶金制成的齒輪。

在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述步驟1中鋼材軸與所述粉末冶金制品的通孔之間形成過(guò)盈連接。

在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述步驟1中鋼材軸與所述粉末冶金制品的通孔之間形成間隙連接。

在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述間隙連接形成的間隙為0.01~0.1mm。

在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，還包括插銷(xiāo)，所述步驟1中的鋼材軸上設(shè)有銷(xiāo)孔，所述粉末冶金制品上設(shè)有凹槽，所述插銷(xiāo)插入所述銷(xiāo)孔并置于所述凹槽中。

在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述步驟2中的釬焊材料為銅基、銀基、鋁基或鎳基合金。

在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述步驟3中燒結(jié)在高溫爐或真空爐中進(jìn)行。

在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述步驟3中燒結(jié)在保護(hù)氣氛網(wǎng)帶爐中進(jìn)行。

在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述步驟3中還包括將燒結(jié)后的制品經(jīng)淬火或浸油后處理。

本發(fā)明的粉末冶金制品的通孔與鋼材軸的連接方法簡(jiǎn)便易行、具有較高的強(qiáng)度；并且既能保證較高的精確度、又有利于節(jié)約成本。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例中的通孔及軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例中的通孔及軸通過(guò)插銷(xiāo)連接的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做具體闡釋。

本發(fā)明的實(shí)施例的一種粉末冶金制品的通孔與鋼材軸的連接方法，包括以下步驟：

步驟1，如圖1中所示，將鋼材軸1插入到粉末冶金制品2的通孔3中；

步驟2，在鋼材軸和粉末冶金制品的通孔的連接處加入釬焊材料；

步驟3，將鋼材軸、粉末冶金制品及釬焊材料于500~1200℃的條件下燒結(jié)，焊接鋼材軸與粉末冶金制品。

本發(fā)明客服了焊接局部高溫導(dǎo)致的粉末冶金制品爆裂的問(wèn)題，通過(guò)釬焊將通孔和鋼材軸固接在一起。燒結(jié)時(shí)，由于高溫下分子間擴(kuò)散，通孔基體及鋼材軸合金化，形成新的組織，增強(qiáng)了通孔與軸的粘結(jié)牢度，從而確保軸與通孔的軸向脫拔力；并且由于釬焊材料在高溫時(shí)擴(kuò)散，提高了粉末冶金制品的密度從而增加了粉末冶金制品的強(qiáng)度。本發(fā)明的粉末冶金制品的通孔與鋼材軸的連接方法簡(jiǎn)便易行、具有較高的強(qiáng)度；并且既能保證較高的精確度、又有利于節(jié)約成本。