[發明專利]一種齒輪熱變形后的挽救方法

有效

• 申請號: 202110558134.5
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113245635B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 王冬瓊;鄭捷;王冬冬;施洋洋;崔士莉
• 申請（專利權）人: 重慶齒輪箱有限責任公司
• 主分類號: B23F17/00
• 分類號: B23F17/00
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 劉代春;郭云

本發明公開了一種齒輪熱變形后的挽救方法，用于熱處理后變形超差的齒輪，包括以下步驟：修復齒頂圓；去除齒面上多余的磨削余量；磨削齒根；滲碳淬火，并控制形變量。采用本發明，由于熱處理后得到的齒輪的變形量過大，因而對齒輪采取了返修齒頂圓、磨削齒面、磨削齒根等操作，齒輪在磨削修正后減薄了其表面滲碳層的厚度；為了保證齒輪的結構強度，對齒輪再次進行滲碳淬火，以保證滲碳層的厚度達標并增強齒輪的結構強度；在該滲碳淬火過程中，通過調節滲碳淬火條件以控制齒輪的形變量，使得滲碳淬火時齒輪的形變量不至于過大；減少齒輪再次磨削的厚度。

技術領域

本發明涉及齒輪處理方法，特別涉及一種齒輪熱變形后的挽救方法。

背景技術

高強度齒輪的加工工藝流程為：齒胚制作→開齒→熱處理(滲碳淬火)→基準修正→磨齒。

在開齒工序，齒根圓角一般根據留磨量沉切成品；由于齒輪在滲碳淬火熱處理過程中難免存在變形問題，比如齒輪產生橢圓變形、齒頂圓和齒根圓直徑脹大等；因而需要對齒輪進行精加工磨齒，但在磨齒時為了保證齒根的強度，不進行齒根的磨削。而當齒面的變形過大，對齒面進行磨削修正后，容易使齒面、齒根連接處產生齒根凸臺；此外，過大的變形使得齒面在磨削后，齒面存在滲碳層深度不夠的問題，因而易造成齒輪的報廢。

發明內容

本發明的目的在于：針對現有技術中齒輪變形過大后進行修正，易產生齒根凸臺從而使得齒輪報廢的問題，提供一種用于挽救變形過大的齒輪的齒輪熱變形后的挽救方法。

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：

一種齒輪熱變形后的挽救方法，用于熱處理后變形超差的齒輪，包括以下步驟：

S1：修復齒頂圓；

S2：去除齒面上多余的磨削余量；

S3：磨削齒根；

S4：滲碳淬火，并控制形變量。

采用上述技術方案的本發明，由于熱處理后得到的齒輪的變形量過大，因而對齒輪采取了返修齒頂圓、磨削齒面、磨削齒根等操作，齒輪在磨削修正后減薄了其表面滲碳層的厚度；為了保證齒輪的結構強度，對齒輪再次進行滲碳淬火，以保證滲碳層的厚度達標并增強齒輪的結構強度；在該滲碳淬火過程中，通過調節滲碳淬火條件以控制齒輪的形變量，使得滲碳淬火時齒輪的形變量不至于過大；方便后續對齒輪地進一步處理，減少齒輪再次磨削的厚度。

進一步地，在S3中，采用磨齒機去除齒根的脹大部分，且磨齒機的刀具形狀及尺寸與成品齒輪的齒根完全一致。使用仿形的方式制作刀具，方便齒根的處理和修磨。

進一步地，刀具端部呈錐形結構，且在磨齒根時齒面遠離齒根的部分與刀具間存在間隙。便于保護齒面，使得刀具磨削時只加工齒根部位。

進一步地，刀具的端部具有過渡圓角。該過渡圓角根據齒輪的需求而設置，以保證齒輪的彎曲疲勞強度。

進一步地，對S4中滲碳淬火的碳濃度、淬火介質、溫度、時間及齒輪的裝爐方式進行調節，以減小滲碳淬火的形變量。通過調節上述變量，以控制齒輪的形變量，盡量減小滲碳淬火的形變量，以減小后續對齒輪進行處理時的磨削量。

進一步地，在進行S4的滲碳淬火時，齒輪上套有仿形工裝，以限制齒輪的最大形變量。可使用仿形工裝套在齒輪上，以對齒輪的最大形變量進行限制，減小齒輪的形變。

進一步地，還包括S5：基準修正。齒輪再次進行滲碳淬火后，由于齒輪的尺寸會發生改變，因而需要進行基準修正，其中基準包括但不限于齒面精磨加工基準、相關檢查基準等。