同步器齿毂的热处理用料筐的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种同步器齿毂的热处理用料筐，包括料筐主底板和设置在料筐主底板上的工件垫圈组；工件垫圈组包括工件承重内垫圈和套设于工件承重内垫圈外侧的工件外垫圈，工件承重内垫圈和工件外垫圈之间存在间距。在待处理齿毂置于所述工件垫圈组上方时，使工件承重内垫圈与位于其上方的齿毂相接触，工件外垫圈与齿毂的外花键端面之间存在间隙。本实用新型用于同步器齿毂的热处理工艺，使得工件在保证整体渗碳层均匀，金相组织良好的情况下，有效地减小工件渗碳淬火后的变形量，从而提高了该类型工件的成品精度，且料筐长期使用后效果良好。
【专利说明】 同步器齿毂的热处理用料筐
【技术领域】
[0001]本实用新型属于金属热处理【技术领域】，涉及一种同步器齿毂的热处理用料筐。
【背景技术】
[0002]目前针对重型卡车变速箱同步器产品中高低挡齿座的渗碳淬火处理基本采用箱式渗碳炉来进行，其装炉方式可选用挂装方式或平装方式。但对于图1所示的工件，其渗碳淬火后的变形长期以来都是很严重。主要体现在采用挂装时工件的椭圆度超差严重，而采用平发放时，工件的平面度超差严重，尤其是工件的外花键会差生非常大的锥度，严重时锥度超过0.50以上。对于以上情况通过调整热处理参数后效果并不明显。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的问题是提供一种同步器齿毂的热处理用料筐，尤其适合用于对重卡变速箱同步器中高低档齿毂的热处理工艺。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种同步器齿毂的热处理用料筐，包括料筐主底板和设置在所述料筐主底板上的工件垫圈组；所述工件垫圈组包括工件承重内垫圈和套设于所述工件承重内垫圈外侧的工件外垫圈，所述工件承重内垫圈和所述工件外垫圈之间存在间距。在待处理齿毂置于所述工件垫圈组上方时，使所述工件承重内垫圈与位于其上方的齿毂的浮板相接触，所述工件外垫圈与所述齿毂的外花键端面之间存在间隙。
[0005]本实用新型还可以采用以下技术措施:
[0006]所述热处理用料筐还包括一个以上平盘，所述料筐主底板和各个所述平盘由下到上依次间隔排列，并通过一个以上料筐立柱相连，各个所述平盘上分别设有一个以上所述
工件垫圈组。
[0007]所述工件外垫圈的下端设有外凸台。
[0008]所述工件承重内垫圈和所述工件外垫圈均为圆环形,且其圆心相重合，设置于所述工件外垫圈下端的所述外凸台为环形外凸圆台。
[0009]所述料筐立柱的数量为4个，在所述料筐主底板和每个所述平盘上，每两个相邻所述料筐立柱之间均设有料筐围板，所述料筐主底板和每个所述平盘上的各个料筐围板分别围成矩形。
[0010]设置于所述料筐主底板和每个所述平盘上的所述工件垫圈组的数量分别为四个。
[0011]所述平盘数量为五个。
[0012]本实用新型具有的优点和积极效果是:本实用新型采用工件垫圈组结构，在同步器齿毂的热处理过程中，使得工件在保证整体渗碳层均匀，金相组织良好的情况下，有效地减小工件渗碳淬火后的变形量，从而提高了该类型工件的成品精度，且所述料筐长期使用后效果良好。【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是同步器齿毂的侧视图及其主视图；
[0014]图2是本实用新型实施例所述热处理用料筐的结构示意图；
[0015]图3是图2的俯视图；
[0016]图4是图2中齿毂、工件外垫圈和工件承重内垫圈的部分放大示意图。
[0017]图中:
[0018]1、料管主底板2、平盘3、料管围板4、料管立柱
[0019]5、工件承重内垫圈6、工件外垫圈7、外花键
[0020]8、齿毂9、环形外凸圆台10、浮板
【具体实施方式】
[0021]如图2、3所示，本实用新型提供一种同步器齿毂8的热处理用料筐，包括料筐主底板I和五个平盘2，料筐主底板I和各个平盘2由下到上依次间隔排列，并通过4个料筐立柱4相连，料筐主底板I和各个平盘2上分别设有四个工件垫圈组。在料筐主底板I和每个平盘2上，每两个相邻料筐立柱4之间均设有料筐围板3，并围成矩形。
[0022]工件垫圈组包括一个工件承重内垫圈5和一个套设于工件承重内垫圈5外侧的工件外垫圈6，工件承重内垫圈5和工件外垫圈6之间存在间距，并使齿毂8放在工件承重内垫圈5上后，工件外垫圈6即大直径垫圈的止口平面与齿毂8的外花键7齿部位留有间隙，从而在渗碳、淬火过程当中，能够有效减少重力对该齿部位变形的影响。工件承重内垫圈5和工件外垫圈6均为圆环形,且其圆心相重合。工件外垫圈的下端设有环形外凸圆台9。
[0023]利用上述料筐装料并对装入的同步器齿毂8进行热处理的方法如下:每34分钟将一个装好齿毂8的料筐放入渗碳连续生产线进行热处理，具体包括以下步骤，
[0024](I)齿毂结构如图1所示，将齿毂8平放在每个工件垫圈组上，使齿毂8与料筐主底板I及各个平盘2不直接接触；
[0025](2)将步骤(I)中装好料的料筐放入渗碳连续生产线的脱脂炉中进行预热、脱脂，预热温度为360-380°C ;脱脂炉中具有4个筐位，预热时间为34分钟X4=136分钟；
[0026](3)放入主炉进行渗碳，渗碳温度为880_890°C ;主炉中具有16个筐位，渗碳时间为34分钟X 16=544分钟，碳势为1.0-1.05 ；
[0027](4)渗碳后对齿毂8进行淬火，淬火温度为800-810°C，淬火时间为10-12分钟；
[0028](5)利用清洗机进行清洗；
[0029](6)放入回火炉中回火，回火温度为170-180°C;回火炉中具有6个筐位，回火时间为34X6=204分钟；
[0030](7)卸料。
[0031]工件垫圈组包括一个工件承重内垫圈5和一个套设于工件承重内垫圈5外侧的工件外垫圈6,工件外垫圈6的下端设有环形外凸圆台9,工件承重内垫圈5与齿毂8的浮板10直接接触，工件外垫圈6与位于其上方的齿毂8的外花键7端面之间存有间隙。料筐包括由一个料筐主底板I和五个平盘2组成的六层，其中每层分别装有四个齿毂8。
[0032]该实用新型通过利用工件承重内垫圈5和工件外垫圈6进行装料，高温渗碳时，工件承重内垫圈5通过与工件厚度最强的部位，即齿毂浮板10，相接触来减少齿毂的重力影响造成的工件变形。同时，在工件承重内垫圈5的作用下，使得齿毂与工件外垫圈6不直接接触。淬火时，淬火油从料筐下方向上循环，工件外垫圈6能够降低工件淬火时候淬火油的流动程度，环形外凸圆台9能够进一步降低与之接近的工件部位，即齿毂外花键的冷却速度，从而均衡工件外花键7的冷却均衡度。
[0033]本实用新型通过两个垫圈的作用有效地降低了工件外花键7部位的变形，同时利用渗碳连续生产线的气氛流动性好、淬火槽储油量大、冷却速度稳定的特点，能够选择较低渗碳温度及淬火温度等关键工艺参数。使得工件在保证整体渗碳层均匀，金相组织良好的情况下，通过降低工件的渗碳温度和淬火温度等工艺参数，有效的减弱工件渗碳淬火后的变形量，从而提高了该类型工件的成品精度。
[0034]上述齿毂8为16MnCr5H工件，精度要求8级。采用该方法加工后的齿毂8的金相结果:工件表面硬度11狀80-83，有效硬化层控制在0.65-0.8之间。马氏体及残奥1_4级、碳化物1-4级、心部铁素体1-4级。热处理后工件外齿精度符合8级精度。
[0035]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.一种同步器齿毂的热处理用料筐，其特征在于:包括料筐主底板和设置在所述料筐主底板上的工件垫圈组； 所述工件垫圈组包括工件承重内垫圈和套设于所述工件承重内垫圈外侧的工件外垫圈，所述工件承重内垫圈和所述工件外垫圈之间存在间距。
2.根据权利要求1所述的热处理用料筐，其特征在于:所述热处理用料筐还包括一个以上平盘，所述料筐主底板和各个所述平盘由下到上依次间隔排列，并通过一个以上料筐立柱相连，各个所述平盘上分别设有一个以上所述工件垫圈组。
3.根据权利要求1或2所述的热处理用料筐，其特征在于:所述工件外垫圈的下端设有外凸台。
4.根据权利要求3所述的热处理用料筐，其特征在于:所述工件承重内垫圈和所述工件外垫圈均为圆环形，且其圆心相重合，设置于所述工件外垫圈下端的所述外凸台为环形外凸圆台。
5.根据权利要求2所述的热处理用料筐，其特征在于:所述料筐立柱的数量为4个，在所述料筐主底板和每个所述平盘上，每两个相邻所述料筐立柱之间均设有料筐围板。
6.根据权利要求2或5所述的热处理用料筐，其特征在于:设置于所述料筐主底板和每个所述平盘上的所述工件垫圈组的数量分别为四个。
7.根据权利要求2或5所述的热处理用料筐，其特征在于:所述平盘数量为五个。
【文档编号】C23F17/00GK203487242SQ201320478090
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年8月5日 优先权日:2013年8月5日
【发明者】刘继武, 吕源江 申请人:天津天海同步科技股份有限公司