一种31齿滑动啮合套啮合齿的冷温挤压制备工艺的制作方法

本发明属于汽车差速器总成啮合应用技术领域，具体涉及一种31齿滑动啮合套啮合齿的冷温挤压制备工艺，适用于31齿滑动啮合套的高效生产作业中。

背景技术：

国内使用的此类产品，一般采购国外产品，或者采用机械加工（内齿）生产，这种情况生产出来的产品，由于插齿需要毛坯粗、精加工，31个齿的加工量很大，一台设备一个工作日只能完成一个产品，工作效极底，很难满足市场的大量需求，同时再加上要预留退刀槽，缺少了支撑，生产出的产品机械强度、抗冲击性能均不佳。

因此，基于上述问题，本发明提供一种31齿滑动啮合套啮合齿的冷温挤压制备工艺。

技术实现要素：

发明目的：本发明的目的是提供一种31齿滑动啮合套啮合齿的冷温挤压制备工艺，其合理的生产流程，成品生产效率高、质量优，同时成品经过几次挤压，材料更加致密，由于不要切槽，使得产品的机械性能，具有较强的抗冲击性能。

技术方案：本发明提供一种31齿滑动啮合套啮合齿的冷温挤压制备工艺，包括以下步骤，步骤1、下料，选择直径70*143mm的20CrMnTi材料，用自动带锯锯床下料，再用Q-32型抛丸机抛丸20分钟清除氧化皮杂物备用。步骤2、中频加热，用中频透热炉氧化加热，其中，加热温度为800摄氏度-850摄氏度。步骤3、墩粗，首先将加热过的直径70*143mm的棒料放入模腔内，再用400吨的液压机墩粗制坯。步骤4、反挤压锻31齿型，将400吨液压机所墩粗成型的坯料放入500吨液压机的模腔内反挤压，其中，控制底厚为15mm-18mm高，反挤出31齿型，高度控制在26mm-27mm。步骤5、锻出中孔、反挤压小端长度，将齿型反挤压成型的带31齿型的坯料再放入400吨液压机的模腔，控制行程锻出中孔直径为55mm，反挤出小端，小端长度为43mm。步骤6、冲连皮，将中孔连皮冲去。步骤7、退火处理，将温锻的31齿型的毛坯料装框并放入井式炉内，其中，井式炉内为温度730摄氏度-800摄氏度升温2-3小时后保温6-8小时后随炉冷却到350摄氏度-450摄氏度，出炉空冷，使毛坯获得低强度、低硬度、高塑性，同时均匀组织、消除锻造缺陷。步骤8、抛丸清理，将进过退火31齿型的毛坯料放进Q-32型履带抛丸机内，用0.8mm铸钢丸抛丸清理30-40分钟，清理毛坯表面的氧化皮、锻造石墨杂质。步骤9、磷皂化处理，将抛丸处理的31齿型的毛坯料，放入60摄氏度-80摄氏度的流动温水中进一步清洗3—5分钟，再放进75摄氏度-80摄氏度度的磷化池浸泡10-15分钟取出，再次放进温水中清洗一下，放进70摄氏度-75摄氏度皂化池中浸泡6-10分钟取出，最后自然晾干，通过磷皂化处理，在产品表面产生一层金属保护膜，在冷挤压时避免齿型拉伤，同时起到润滑作用。步骤10、冷挤压齿，把经过磷皂化的31齿型的毛坯料套在冷挤压冲头上，先压平清一下底部R角，其中，控制好行程进行挤压齿型。

本技术方案的，所述步骤4中反挤压锻31齿型，将400吨液压机所墩粗成型的坯料放入500吨液压机的模腔内反挤压，其中，控制底厚为17mm高，反挤出31齿型，高度控制在26.5mm。

本技术方案的，所述步骤7中退火处理，将温锻的31齿型的毛坯料装框并放入井式炉内，其中，井式炉内为温度780摄氏度升温2.5小时后保温7小时后随炉冷却到370摄氏度，出炉空冷，使毛坯获得低强度、低硬度、高塑性，同时均匀组织、消除锻造缺陷。

本技术方案的，所述步骤9中磷皂化处理，将抛丸处理的31齿型的毛坯料，放入65摄氏度的流动温水中进一步清洗4分钟，再放进78摄氏度度的磷化池浸泡12分钟取出，再次放进温水中清洗一下，放进72摄氏度皂化池中浸泡8分钟取出，最后自然晾干，通过磷皂化处理，在产品表面产生一层金属保护膜，在冷挤压时避免齿型拉伤，同时起到润滑作用。

与现有技术相比，本发明的一种31齿滑动啮合套啮合齿的冷温挤压制备工艺的有益效果在于：1、生产实现量产、生产效率成几百倍的提高、生产成本明显下降；2、啮合31齿实现无切削加工，优化了产品结构，经过几次锻、压、挤，材料更加致密，无退刀槽产品结构更加合理，极大地提示产品机械性能和抗冲击强度。

附图说明

图1是本发明的一种31齿滑动啮合套啮合齿的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

实施例一

本发明提供一种31齿滑动啮合套啮合齿的冷温挤压制备工艺，包括以下步骤，步骤1、下料，选择直径70*143mm的20CrMnTi材料，用自动带锯锯床下料，再用Q-32型抛丸机抛丸20分钟清除氧化皮杂物备用；步骤2、中频加热，用中频透热炉氧化加热，其中，加热温度为800摄氏度-850摄氏度；步骤3、墩粗，首先将加热过的直径70*143mm的棒料放入模腔内，再用400吨的液压机墩粗制坯；步骤4、反挤压锻31齿型，将400吨液压机所墩粗成型的坯料放入500吨液压机的模腔内反挤压，其中，控制底厚为15mm-18mm高，反挤出31齿型，高度控制在26mm-27mm；步骤5、锻出中孔、反挤压小端长度，将齿型反挤压成型的带31齿型的坯料再放入400吨液压机的模腔，控制行程锻出中孔直径为55mm，反挤出小端，小端长度为43mm；步骤6、冲连皮，将中孔连皮冲去；步骤7、退火处理，将温锻的31齿型的毛坯料装框并放入井式炉内，其中，井式炉内为温度730摄氏度-800摄氏度升温2-3小时后保温6-8小时后随炉冷却到350摄氏度-450摄氏度，出炉空冷，使毛坯获得低强度、低硬度、高塑性，同时均匀组织、消除锻造缺陷；步骤8、抛丸清理，将进过退火31齿型的毛坯料放进Q-32型履带抛丸机内，用0.8mm铸钢丸抛丸清理30-40分钟，清理毛坯表面的氧化皮、锻造石墨杂质；步骤9、磷皂化处理，将抛丸处理的31齿型的毛坯料，放入60摄氏度-80摄氏度的流动温水中进一步清洗3—5分钟，再放进75摄氏度-80摄氏度度的磷化池浸泡10-15分钟取出，再次放进温水中清洗一下，放进70摄氏度-75摄氏度皂化池中浸泡6-10分钟取出，最后自然晾干，通过磷皂化处理，在产品表面产生一层金属保护膜，在冷挤压时避免齿型拉伤，同时起到润滑作用；步骤10、冷挤压齿，把经过磷皂化的31齿型的毛坯料套在冷挤压冲头上，先压平清一下底部R角，其中，控制好行程进行挤压齿型。

实施例二

本发明提供一种31齿滑动啮合套啮合齿的冷温挤压制备工艺，包括以下步骤，步骤1、下料，选择直径70*143mm的20CrMnTi材料，用自动带锯锯床下料，再用Q-32型抛丸机抛丸25分钟清除氧化皮杂物备用；步骤2、中频加热，用中频透热炉氧化加热，其中，加热温度为830摄氏度；步骤3、墩粗，首先将加热过的直径70*143mm的棒料放入模腔内，再用400吨的液压机墩粗制坯；步骤4、反挤压锻31齿型，将400吨液压机所墩粗成型的坯料放入500吨液压机的模腔内反挤压，其中，控制底厚为17mm高，反挤出31齿型，高度控制在27mm；步骤5、锻出中孔、反挤压小端长度，将齿型反挤压成型的带31齿型的坯料再放入400吨液压机的模腔，控制行程锻出中孔直径为55mm，反挤出小端，小端长度为43mm；步骤6、冲连皮，将中孔连皮冲去；步骤7、退火处理，将温锻的31齿型的毛坯料装框并放入井式炉内，其中，井式炉内为温度790摄氏度升温3小时后保温8小时后随炉冷却到450摄氏度，出炉空冷，使毛坯获得低强度、低硬度、高塑性，同时均匀组织、消除锻造缺陷；步骤8、抛丸清理，将进过退火31齿型的毛坯料放进Q-32型履带抛丸机内，用0.8mm铸钢丸抛丸清理40分钟，清理毛坯表面的氧化皮、锻造石墨杂质；步骤9、磷皂化处理，将抛丸处理的31齿型的毛坯料，放入75摄氏度的流动温水中进一步清洗5分钟，再放进80摄氏度度的磷化池浸泡15分钟取出，再次放进温水中清洗一下，放进70摄氏度皂化池中浸泡10分钟取出，最后自然晾干，通过磷皂化处理，在产品表面产生一层金属保护膜，在冷挤压时避免齿型拉伤，同时起到润滑作用；步骤10、冷挤压齿，把经过磷皂化的31齿型的毛坯料套在冷挤压冲头上，先压平清一下底部R角，其中，控制好行程进行挤压齿型。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。