[發(fā)明專利]一種薄板大直徑齒輪滲碳淬火變形的控制工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010138536.5
• 申請(qǐng)日: 2020-03-03
• 公開（公告）號(hào): CN111304582A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 佘吉樓;宋任波;馬蘇豫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州亞太金屬有限公司
• 主分類號(hào): C23C8/04
• 分類號(hào): C23C8/04;C23C8/20;C21D9/32;C21D1/18;C21D11/00
• 代理公司: 蘇州翔遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32251
• 代理人: 劉計(jì)成

本發(fā)明公開了一種薄板大直徑齒輪滲碳淬火變形的控制工藝，包括用于齒輪掛放的滲碳工裝以及工藝步驟：對(duì)所述薄板大直徑齒輪進(jìn)行清洗；在所述薄板大直徑齒輪的非滲碳面涂防滲涂料；將所述薄板大直徑齒輪掛放至所述掛臂端；按圖紙或常規(guī)工藝設(shè)計(jì)要求對(duì)該齒輪進(jìn)行滲碳淬火熱處理；對(duì)掛放滲碳淬火工序完成的產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)跟蹤。本發(fā)明通過合理設(shè)計(jì)的掛放工裝和滲碳淬火工藝流程，解決該類齒輪在滲碳淬火過程中變形大的問題；有效減小了產(chǎn)品因其自重及幅板太薄導(dǎo)致的平面翹曲彎曲變形，也減小了因加熱冷卻不一致造成的變形。因此，掛放滲碳淬火工藝能長期有效的控制該類薄板大直徑齒輪的變形，穩(wěn)定提高產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及齒輪的熱處理工藝，特別涉及一種薄板大直徑齒輪滲碳淬火變形的控制工藝。

背景技術(shù)

薄板齒輪是指輻板厚度S與直徑D之比小于或等于0.1的齒輪。這種齒輪在大型減速機(jī)上被廣泛應(yīng)用。在其工藝制造流程中，通常需要進(jìn)行滲碳淬火這一工序加工流程；因滲碳淬火工序處于該產(chǎn)品制造流程后序，故對(duì)滲碳淬火的變形有嚴(yán)格要求；若滲碳淬火工序工件變形大，會(huì)直接導(dǎo)致工件因形狀尺寸超差而報(bào)廢，造成嚴(yán)重的損失和浪費(fèi)。在實(shí)際滲碳淬火過程中，因該類產(chǎn)品形狀和結(jié)構(gòu)的特殊性，其滲碳淬火過程中的變形控制一直是一個(gè)難題。

現(xiàn)有一公布號(hào)為CN102643972的薄輻板式大直徑圓柱滲碳淬火變形的控制方法，該發(fā)明通過采取補(bǔ)償法，平放裝夾齒輪，對(duì)齒輪輻板處通過填塞夾持壓緊硅酸鋁纖維材料，緩沖各部位的溫度變化速度，均勻各部位溫差，從而減小了齒輪滲碳淬火時(shí)的變形問題。

但是，該發(fā)明不適用于薄板類齒輪，對(duì)于輻板厚度S與直徑D之比小于0.1的齒輪，平放補(bǔ)償法對(duì)于齒輪的偏擺翹曲和公法線跳動(dòng)變化量難以進(jìn)行有效控制。平放補(bǔ)償法無法解決因齒輪自重引起的下垂，造成齒部錐形變形。采用該發(fā)明的方案進(jìn)行批量生產(chǎn)，會(huì)造成大量的硅酸鋁纖維材料的浪費(fèi)，成本較高。

平放滲碳淬火方式在薄板大直徑齒輪的實(shí)際生產(chǎn)中，因?yàn)槠涓邷芈N曲彎曲變形和淬火時(shí)的冷卻不均勻問題，變形很大。特別是幅板與直徑之比小于0.1mm的齒輪，平放滲碳淬火的方式已經(jīng)慢慢被淘汰了。平放滲碳過程中存在一定的齒部錐形變形和較大的端面翹曲彎曲變形，掛放淬火無法解決產(chǎn)品在平放滲碳過程中產(chǎn)生的變形。而且平放滲碳+掛放淬火方式中，存在一個(gè)二次備料的過程，其中滲碳結(jié)束后的緩冷也是一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，出爐緩冷必須快速且均勻緩冷，在實(shí)際加工中，很難達(dá)到均勻緩冷。所以平放滲碳+掛放淬火的方式所存在的變形也較大，長期的變形控制難度更大。

為此，設(shè)計(jì)了一種薄板大直徑齒輪滲碳淬火變形的控制工藝來解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明目的在于提供一種薄板大直徑齒輪滲碳淬火變形的控制工藝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：一種薄板大直徑齒輪滲碳淬火變形的控制工藝，該齒輪的輻板厚度S與直徑D之比小于0.1，該工藝包括用于齒輪掛放的滲碳工裝，所述工裝包括掛臂和支撐底盤，所述掛臂為一根豎梁與一根橫梁垂直交叉而成的架子；所述工藝包括如下步驟：

步驟一：清洗，對(duì)所述薄板大直徑齒輪進(jìn)行清洗；

步驟二：涂料，在所述薄板大直徑齒輪的非滲碳面涂防滲涂料；

步驟三：備料，將所述薄板大直徑齒輪掛放至所述掛臂端；

步驟四：熱處理，按圖紙或常規(guī)工藝設(shè)計(jì)要求對(duì)該齒輪進(jìn)行滲碳淬火熱處理；

步驟五：數(shù)據(jù)跟蹤，對(duì)掛放滲碳淬火工序完成的產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)跟蹤。

優(yōu)選的技術(shù)方案為：所述掛臂為十字架或T字架。

優(yōu)選的技術(shù)方案為：所述工裝的底盤為“⊥”型，所述底盤上端開設(shè)有安裝孔，所述掛臂的下端插設(shè)在所述安裝孔內(nèi)。

優(yōu)選的技術(shù)方案為：所述步驟三中，掛臂端均只掛放一個(gè)齒輪。