[發(fā)明專利]一種曲軸正時齒輪及其制備方法

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• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN107859727A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李輝;徐素林;劉玉琴;潘文吉;顧明文
• 申請（專利權(quán)）人: 揚州眾力金屬制造有限公司
• 主分類號: F16H55/17
• 分類號: F16H55/17;B23P15/14;C22C38/58;C22C38/42;C22C33/06
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，尤其涉及一種曲軸正時齒輪及其制備方法。

背景技術(shù)

曲軸正時齒輪是一套精度齒輪，用于發(fā)動機控制發(fā)動機的正時點火，而正時齒輪在運轉(zhuǎn)過程中容易因齒輪之間的嚙合而產(chǎn)生噪音以及震動，嚴重不符現(xiàn)代人們對車輛環(huán)境的要求。目前市場上的曲軸正時齒輪，大多通過改變齒條材質(zhì)來達到降低噪音的目的，不僅耗費生產(chǎn)成本，而且加工過程復(fù)雜化，無法實現(xiàn)量化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種嚙合性強、減震效果佳、降噪性能好的曲軸正時齒輪及其制備方法。

為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明曲軸正時齒輪及其制備方法采用的技術(shù)方案為：

一種曲軸正時齒輪，包括基座、設(shè)于基座上方的環(huán)形凸臺、設(shè)于基座下方的齒輪結(jié)構(gòu)，所述基座表面均布有多個橢圓形鍵槽，所述鍵槽之間設(shè)有螺紋孔，所述齒輪結(jié)構(gòu)包括插入基座內(nèi)的連接柱以及設(shè)于連接柱底部的齒座，所述連接柱內(nèi)沿軸向方向均布有減震層，所述齒座表面均布有柱形齒條，所述齒條變徑處均為圓弧過渡。

優(yōu)選的，所述基座為圓盤形基座。

優(yōu)選的，所述單個鍵槽內(nèi)設(shè)有螺紋孔。通過設(shè)置螺紋孔，加強齒輪之間的嚙合性。

優(yōu)選的，所述環(huán)形凸臺與基座之間的距離大于所述鍵槽深度。

優(yōu)選的，所述曲軸正時齒輪，包括以下重量份的各組分：鐵75～85份、錳6～8份、鉻10～15份、鎳10～15份、銅2～3份、減震復(fù)合物10～15份。利用減震復(fù)合物充分吸收噪音，降低齒輪受到的沖擊，對齒輪起到內(nèi)部支撐的作用。

優(yōu)選的，所述減震復(fù)合物，包括以下重量份的各組分：殼聚糖20～50份、聚四氫呋喃醚二醇10～15份、1,3-丙二醇10～15份、二甲基環(huán)己胺0.001～0.05份。

一種曲軸正時齒輪制備方法，包括以下步驟：

(1)向熔煉爐內(nèi)依次加入鑄鐵、錳鐵、鎳鐵，升溫至1250℃～1550℃進行融化，再依次加入鉻鐵、銅，升溫至1900℃進行高溫熔融，期間不斷充入氬氣保護，制得鐵水；

(2)將鐵水注入模具中，經(jīng)拉伸、拉延后冷卻脫模，制得正時齒輪粗體，其中正時齒輪粗體上部為相互疊加的第一圓柱和第二圓柱，下部為圓柱齒輪，第一圓柱表面設(shè)有貫穿整體的圓環(huán)柱；

(3)抽取圓環(huán)柱后，向其中注入減震復(fù)合物，待冷卻后，形成環(huán)柱形減震帶，再于減震復(fù)合物上方繼續(xù)澆注鐵水，冷卻，制得正時齒輪胚體；

(4)機床銑刀下行，對第一圓柱進行鉆削，形成圓環(huán)凸臺，再沿鍵槽外形噴涂氫氟酸，形成鍵槽；

(5)上端固定臺固定鍵槽，下端固定臺固定圓柱齒輪，鉆刀同時鉆設(shè)三個螺紋孔，形成螺紋孔，再經(jīng)淬火油淬火后，投入微波中，利用微波清除表面污漬、細屑，最終形成曲軸正時齒輪。通過氫氟酸蝕刻，提升鉆設(shè)精度，同時鉆設(shè)三個螺紋孔，不僅保證螺紋孔的精度，而且提升了生產(chǎn)效率。

優(yōu)選的，所述步驟(3)中減震復(fù)合物制備方法，包括以下步驟：向乳化劑中投入20～50份殼聚糖，升至80℃～85℃，攪拌0.5h后，同時投入10～15份聚四氫呋喃醚二醇、10～15份1,3-丙二醇、0.001～0.05份二甲基環(huán)己胺，保溫反應(yīng)2～3h，真空脫泡，制得減震復(fù)合物溶液。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明利用鍵槽與螺紋孔相互配合使用，使曲軸正時齒輪嚙合緊密，同時便于正時齒輪定位，分散正時齒輪與曲軸在轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的應(yīng)力，延長整體使用壽命，通過在齒輪主體內(nèi)貫穿設(shè)置減震復(fù)合物，利用聚氨酯柔軟性，有效減輕齒輪受到的沖擊力度，達到減震效果，同時，利用殼聚糖的孔隙特性，有效吸收齒輪運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的噪音。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.基體；2.環(huán)形凸臺；3.鍵槽；4.螺紋孔；5.連接柱；6.齒座；7.減震層；8.柱形齒條。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。