[發明專利]一種大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬模具及工藝

有效

• 申請號: 202111029225.6
• 申請日: 2021-09-03
• 公開（公告）號: CN113801982B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 劉克;陳建文;茍磊;王倩;蔣亦舟;朱旭;余杰;袁伍豐;左經緯
• 申請（專利權）人: 江麓機電集團有限公司
• 主分類號: C21D1/667
• 分類號: C21D1/667;C21D1/673;C21D9/32;C23C8/20;B21D37/10;B21D37/12;B21D53/28
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 丁存偉

1.一種大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬工藝，其特征在于，使用大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬磨具進行壓淬；

大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬磨具包括芯軸底座(1)、堵板(2)、支板(3)、外環支圈(4)、導錐固定螺釘(5)、外壓環(6)、內壓環(7)、內孔模導錐(8)、內孔脹模(9)、螺釘(10)、彈簧(11)、固定環(12)、導錐復位彈簧(13)、M8內六角圓柱頭螺釘(14)、M8標準型彈性墊圈(15)、頂桿(16)、M10內六角圓柱頭螺釘(17)、M10標準型彈性墊圈(18)和圈簧(19)，其特征在于，所述芯軸底座(1)下設有用于固定芯軸底座(1)的堵板(2)，所述堵板(2)由M8內六角圓柱頭螺釘(14)和M8標準型彈性墊圈(15)固定，所述芯軸底座(1)外設有支板(3)，所述支板(3)和所述芯軸底座(1)通過M10內六角圓柱頭螺釘(17)和M10標準型彈性墊圈(18)固定，所述支板(3)和所述芯軸底座(1)上設有內孔模導錐(8)，所述內孔模導錐(8)設置成倒置的錐形，內孔模導錐(8)內設有導錐固定螺釘(5)，所述導錐固定螺釘(5)下方設有導錐復位彈簧(13)，所述內孔模導錐(8)外圍設有內孔脹模(9)，所述內孔脹模(9)與內孔模導錐(8)磨配，接觸面積不小于75％，所述內孔脹模(9)和支板(3)的交界處設有固定環(12)，所述固定環(12)設置成圓筒形，通過螺釘(10)和彈簧(11)將內孔脹模(9)與支板(3)固定，所述固定環(12)外設有外環支圈(4)，所述內孔脹模(9)上設有圈簧(19)，所述外壓環(6)、內壓環(7)和頂桿(16)固定于淬火壓床內的三個單獨工作的油壓機；具體壓淬包括如下步驟：齒輪采用模鍛成形，經預熱處理后進行粗加工，外齒、內環槽及槽底均加工至僅留單邊0.25mm～0.35mm的精加工量，弧板加工至圖紙要求尺寸，內孔其余部位刷水溶性防滲涂料，滲碳后去除；滲碳時，齒輪正扣于料板上，在其中心位置放置墊塊，防止中心塌陷；淬火前，將壓淬模具安裝于格里森NO.537淬火壓床，完成淬火前的準備工作；根據仿真計算結果，設置A/B/C段脈動壓淬參數：A段設置5秒，油流量1041L/min；B段設置10秒，油流量0L/min；C段設置噴油85秒，油流量189L/min；外壓環(6)和內壓環(7)脈動頻率為20HZ，頂桿(16)恒力施壓；淬火時，將齒輪正扣單層平放于電阻爐中，800±10℃保溫40-60min后出爐，采用輔具取出紅熱狀態零件套入內孔脹模(9)，啟動壓床，內壓環(7)、外壓環(6)直接作用于零件，頂桿(16)通過內孔模導錐(8)作用于內孔脹模(9)，從外齒內徑、花鍵內徑、外齒上端面和內環槽上端面分別矯正零件變形。

2.根據權利要求1所述的一種大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬工藝，其特征在于，所述內孔模導錐(8)外壁設置成22.5°的圓錐面，所述圓錐面的錐度與內孔脹模(9)內壁錐度相同。

3.根據權利要求1所述的一種大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬工藝，其特征在于，所述固定環(12)、彈簧(11)、螺釘(10)和圈環組成自動復位機構，所述固定環(12)設置在支板(3)和內孔脹模(9)的交界處，通過套設有彈簧(11)和螺釘(10)固定。

4.根據權利要求1所述的一種大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬工藝，其特征在于，所述內孔脹模(9)在內孔模導錐(8)下壓時和齒輪外齒內壁及內環槽處的花鍵接觸，其過盈量為0.045～0.055mm。

5.根據權利要求1所述的一種大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬工藝，其特征在于，所述內孔模導錐(8)、導錐復位彈簧(13)和導錐固定螺釘(5)組成自動復位機構。

6.根據權利要求1所述的一種大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬工藝，其特征在于，所述內孔脹模(9)和齒輪內環槽底接觸部位距外環支圈(4)的高度為31mm。

7.根據權利要求1所述的一種大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬工藝，其特征在于，所述外壓環(6)、內壓環(7)、內孔脹模(9)和外環支圈(4)均設置有斷續的油槽。

8.根據權利要求1所述的一種大直徑薄弧板滲碳齒輪的壓淬工藝，其特征在于，所述內孔脹模(9)、內孔模導錐(8)、外壓環(6)、內壓環(7)、支板(3)、外環支圈(4)、芯軸底座(1)均由GCr15鋼制成，硬度58～62HRC。