[發明專利]一種粉末冶金齒輪或帶輪的制備方法

在審

• 申請號: 201710358510.X
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107237877A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 包崇璽;秦曉冬
• 申請（專利權）人: 東睦新材料集團股份有限公司
• 主分類號: F16H55/17
• 分類號: F16H55/17;F16H55/14;F16H55/06;B22F5/08;C22C38/16;C22C38/12;C22C38/08;C22C38/18;C22C38/20;C22C38/40;C22C38/42
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司33102
• 代理人: 袁忠衛,張群

1.一種粉末冶金齒輪或帶輪的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)齒輪或帶輪的結構設計：所述的齒輪或帶輪包括外齒圈、內環、圓柱銷及橡膠圈，

所述外齒圈的外表面上具有若干個沿周向間隔布置的輪齒，所述外齒圈的中部開有前后貫通并成形為圓形的安裝孔，該安裝孔的內壁上開有沿周向間隔布置的多個第一凹槽，所述內環中間開設有前后貫通的軸孔，所述內環上還開設有多個圍繞該軸孔間隔布置的通孔，所述內環套置于外齒圈的安裝孔中并與外齒圈的內壁之間形成有一間隙，且所述內環的外周面上開有與第一凹槽相對布置的第二凹槽，所述圓柱銷橫向插置于第一凹槽與第二凹槽圍合成的空間中，所述橡膠圈通過向外齒圈與內環之間的間隙中注塑獲得；

(2)將外齒圈、內環的原料粉末分別進行充分混合；

(3)將外齒圈、內環的原料粉末分別進行模壓成型得到外齒圈生坯、內環生坯；

(4)將外齒圈生坯、內環生坯分別置于連續燒結爐中進行燒結，燒結溫度為1050～1250℃，保溫時間大于20分鐘；將內環套置在外齒圈的安裝孔中，然后將圓柱銷橫向插置在外齒圈的第一凹槽與內環的第二凹槽圍合成的空間中并進行焊接，使圓柱銷與外齒圈、內環連接形成一個組合整體；或者

將內環套置在外齒圈的安裝孔中，然后將圓柱銷橫向插置在外齒圈的第一凹槽與內環的第二凹槽圍合成的空間中，并向該空間中放入釬焊劑，置于燒結爐中進行燒結，燒結溫度為1050～1250℃，保溫時間大于20分鐘；

(5)將步驟(4)所得組合整體進行噴砂處理；

(6)將噴砂后的組合整體進行鋅磷化處理，在組合整體的表面形成一層致密的磷酸鹽膜；

(7)在鋅磷化處理后的組合整體的包膠面上依次涂覆底膠、面膠，并進行干燥處理；

(8)對涂膠后的組合整體進行橡膠注塑，使外齒圈與內環之間形成橡膠圈；

(9)對步驟(8)所得齒輪或帶輪進行硫化處理；

(10)對步驟(9)所得齒輪或帶輪進行感應熱處理并回火；

(11)對步驟(10)所得齒輪或帶輪進行精加工，以獲得最終的尺寸精度。

2.根據權利要求1所述的粉末冶金齒輪或帶輪的制備方法，其特征在于：所述第一凹槽的個數為1～20個，該第一凹槽沿齒輪或帶輪圓周方向的長度L1為1～40mm，沿齒輪或帶輪直徑方向的寬度L2為0.3～20mm，沿齒輪或帶輪軸向的深度H1為1～20mm，且該深度低于齒輪或帶輪軸向高度的80％。

3.根據權利要求2所述的粉末冶金齒輪或帶輪的制備方法，其特征在于：所述第二凹槽的個數與第一凹槽相等，該第二凹槽沿齒輪或帶輪圓周方向的長度L3為1～40mm，沿齒輪或帶輪直徑方向的寬度L4為0.3～20mm，沿齒輪或帶輪軸向的深度H2為1～20mm，且該深度低于齒輪或帶輪軸向高度的80％。

4.根據權利要求1所述的粉末冶金齒輪或帶輪的制備方法，其特征在于：步驟(3)中模壓成型的溫度在130攝氏度以下，壓強為500～800MPa，成形密度為6.8～7.3g/cm³。

5.根據權利要求1所述的粉末冶金齒輪或帶輪的制備方法，其特征在于：步驟(4)中燒結的保護氣氛為氮氫混合氣氛。

6.根據權利要求1所述的粉末冶金齒輪或帶輪的制備方法，其特征在于：按照重量百分比計，所述外齒圈的材料組成為0～5％Cu，0～1.5％C，0～5.0％Ni，0～3.0％Mo，0～3.0％Cr，雜質含量小于2％，以及余量的Fe。

7.根據權利要求1所述的粉末冶金齒輪或帶輪的制備方法，其特征在于：按照重量百分比計，所述內環的材料組成為0～5％Cu，0～1.5％C，0～4.0％Ni，0～3.0％Mo，0～3.0％Cr，雜質含量小于2％，以及余量的Fe。