[發明專利]60度軸交角小模數直傘齒輪制作方法

在審

• 申請號: 201810412506.1
• 申請日: 2018-05-03
• 公開（公告）號: CN108655409A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 蘇鳳戈;陳陸水
• 申請（專利權）人: 建德市維佳科技有限公司
• 主分類號: B22F5/08
• 分類號: B22F5/08;B22F1/00;B22F3/02;B22F3/10;B22F3/24
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本發明公開了一種60度軸交角小模數直傘齒輪制作方法，其特征是通過計算機模擬計算出傘齒工作狀態時的接觸區，通過精雕機制備實物，檢驗裝配結構，進一步優化模擬結果，加工出模具；按Ni4%、Mo0.5%、Cu0.5%、C0.2%、剩余為Fe，質量成分配比制備出擴散合金粉；采用雙陰模方式進行毛坯成型，在1120 ℃/35 min 條件下燒結進行強滲碳，冷卻保溫均質后于齒輪油中淬火。解決了常規方式無法用上沖來形成設定錐角的傘齒，達到了內孔為方形且有臺階等技術要求產品的一次成型，經常規處理、機加工后的金相組織、機械強度等技術指標均達到設計要求，對其他類似產品也具有借鑒作用。

技術領域

本發明涉及粉末冶金制品技術，尤其是一種60度軸交角小模數直傘齒輪制作方法。

背景技術

現有的粉末制品成型均采用上下模沖組合來成型，由陰模共同作用完成。如專利公告號為CN103273678B設計的一種能自動脫模的雙向壓制粉末成形裝置，上模架與下模架用導柱相連，下模架固定在底板上；上模沖與上模連接桿連接，上模連接桿與第一液壓缸相連；下模沖固定在下模架上；陰模通過兩側的四個孔安裝在各自導柱上，陰模的下面與下模架上面的各自導柱均套有彈簧，陰模能在彈簧上浮動，陰模內裝有加熱棒和熱電偶；四根頂桿的一端固定在頂桿固定板上，四根頂桿的另一端穿過上模架位于陰模上方，頂桿固定板與第二液壓缸相連；推動上模沖與四根頂桿同時下壓，四根頂桿推動浮動于四個彈簧上的陰模向下運動，若上模沖與四根頂桿的速度比為2:1，則上模沖與下模沖將以相對于陰模的同等速度對被壓制粉末雙向壓制。又如專利公開號為CN101776137A，公開的一種粉末冶金雙聯斜齒輪及其制備方法，該粉末冶金雙聯斜齒輪,包括直齒輪體和斜齒輪體,直齒輪體與斜齒輪體為一次成形制作出的整體。該方法將預混合好的材料加入模具中，在壓力80t成型機中一次成形，控溫1 050℃～1 200℃，控速100 mm/min，燒結3小時。隨著工業化的發展，各種新型機械越來越普及，復種結構復雜零件層出不窮，且要求尺寸精密化、輕量化，這對產品的加工也提出更苛刻的要求，使許多產品的加工和生產面臨更多困難和挑戰。

發明內容

本發明的目的是為了解決60度軸交角小模數直傘小齒輪的粉末制品一次性成型的問題，提供一種充分利用壓機現有功能，避免生產中模具開裂現象，過程穩定高效的60度軸交角小模數直傘齒輪及其制作方法。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種60度軸交角小模數直傘齒輪制作方法，包括以下步驟：

（1）電極設計：通過計算機模擬計算出傘齒工作狀態時的接觸區，通過精雕機制備實物，檢驗裝配結構，進一步優化模擬結果，加工出模具；

（2）配料：其中Ni4% 、Mo0.5% 、Cu0.5%、C0.2% 、剩余為Fe，質量成分配比制備出擴散合金粉，并配入潤滑劑0.45%；

（3）毛坯成型：采用雙陰模方式進行毛坯成型，即上陰模為齒輪（8）成型陰模，下陰模為裝粉及浮動陰模；

（4）將成型好的壓坯齒面向下放置于莫來石板上，在分解氨和氮氣混合氣氛下，在溫度1120 ℃下進行燒結，燒結時間為35 min；

（5）在多用爐中860℃進行強滲，然后冷卻至830 ℃，保溫均質后，在100 ℃齒輪油中淬火；

（6）進行清洗，清洗后在190 ℃狀態下回火120分鐘。

作為優選，在粉末壓制和成型時，上內沖為輔助成型脫模沖。

作為優選，下陰模為裝粉浮動陰模，下二沖為成型和脫模沖。

作為優選，芯棒由下陰模浮動量控制。

作為優選，上陰模包括上外沖，上外沖下端芯部設置齒輪成型部；上外沖的下端外部設有過盈保護套。

作為優選，上外沖內設有上內沖，上內沖位于齒輪成型部的正上方。