一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及齿轮锻造技术领域，具体涉及一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺。
【背景技术】
[0002]摆线齿锥齿轮是各种机械设备中的重要零件组成部分，普遍应用于如飞机、火车、摩托车、汽车等机械中，其结构复杂、对加工材料、锻造精度及后续精加工等要求较高。
[0003]目前，现有的较成熟的、被大多数企业采用的摆线齿锥齿轮锻造工艺，投资低高、方法复杂且能源消耗大、生产率较低，生产材料的有效使用率也较低，同时在加工过程中常出现奥氏体晶粒生长增大的问题，其将直接影响标准摆线齿锥齿轮锻造的质量，极大较低了使用安全系数。
[0004]因此，基于上述问题，本发明提供一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺。
【发明内容】
[0005]发明目的:本发明的目的是要提供一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺，保证锻造的精度，进而增加齿轮的使用寿命，同时降低二次精加工时间、提高产品生产效率，以达到降低企业成本投入的目的。
[0006]技术方案:一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺，包括以下步骤，
步骤1、下料，其中通过高频电炉进行加热，利用冷压锻造模具进行加热锻造成形。
[0007]步骤2、进行淬火、磷皂化处理，采用分级淬火或水冷油淬淬火，其中采用分级淬火处理的过程中加入淬火油。
[0008]步骤3、齿轮坯件表面清洁处理，再将坯件预热至200°C -300°C，采用齿轮模型成型机加工出齿轮锥齿并通过统齿机对齿轮面进行打磨。
[0009]步骤4、检测及预热处理，其中通过检测仪器将不达标齿轮坯件筛选出重新进行步骤I处理。
[0010]进一步的所述步骤2中进行淬火、磷皂化处理，其中分级淬火淬火炉温度为8500C _890°C、炉中预先加入淬火油；直接淬火过程中通过温度监控装置进行监控，磷皂化处理时间为80分钟-120分钟。
[0011]进一步的所述步骤2中分级淬火包括以下步骤，
步骤I)将高温齿轮坯件置入淬火油中，其中淬火油的温度控制在90°c -115°c之间。
[0012]步骤2)缓慢搅拌淬火油，保证淬火油流动淬火油温度均匀、防止局部温度过高。
[0013]步骤3)将在淬火油中淬火4分钟-7分钟的齿轮坯件取出，进行空冷。
[0014]进一步的所述步骤I)中分级淬火采用一体化淬火机床,淬火油为Fortune qcl3。
[0015]进一步的所述步骤2中水冷油淬淬火包括以下步骤，
步骤I)将步骤I中所加工高温齿轮坯件置于冷却箱中进行自然降温或采用鼓风机降温，直至坯件温度降至850°c -950°C。
[0016]步骤2)将步骤I)所述坯件产品进行水淬降温，其中利用流动水槽或网板喷淋装置进行，直至坯件温度降至400°C -500°C。
[0017]步骤3)将步骤2)所述坯件产品进行油淬，其中油淬时间为60分钟-120分钟。
[0018]进一步的所述步骤3)中采用真空油淬炉HVF-100进行油淬，油淬时间为70分钟-100分钟。
[0019]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
本发明的摆线齿锥齿轮锻造工艺，保证了摆线齿锥齿轮锻造齿轮的精度，不仅降低了能源消耗，也增加了齿轮的使用寿命，同时降低了二次精加工时间，提高产品生产效率，进而节约了生产材料，降低了企业生产成本投入。
【具体实施方式】
[0020]下面结合具体实施例对本发明所述提供一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺做详细说明。
实施例
[0021]本发明的一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺，包括以下步骤，
步骤1、下料，其中通过高频电炉进行加热，利用冷压锻造模具进行加热锻造成形。
[0022]步骤2、进行淬火、磷皂化处理，采用分级淬火或水冷油淬淬火，其中采用分级淬火处理的过程中加入淬火油。
[0023]步骤3、齿轮坯件表面清洁处理，再将坯件预热至20(TC -30(TC，采用齿轮模型成型机加工出齿轮锥齿并通过统齿机对齿轮面进行打磨。
[0024]步骤4、检测及预热处理，其中通过检测仪器将不达标齿轮坯件筛选出重新进行步骤I处理。
[0025]进一步的所述步骤2中进行淬火、磷皂化处理，其中分级淬火淬火炉温度为8600C -880°C、炉中预先加入淬火油；直接淬火过程中通过温度监控装置进行监控，磷皂化处理时间为70m-100m。
[0026]进一步的所述步骤3中齿轮坯件表面清洁使用金属清洁剂，首先将金属清洁剂加入20%-30%水进行稀释，再将稀释的金属清洁液进行加热、温度为50°C -70°C，最后将齿轮坯件置入金属清洁液中浸泡4分钟-7分钟，捞出烘干即可，若一次清洁达不到要求标准可根据需要进行多次清洁处理；金属清洁剂优选用kr-125或kr-103。
[0027]进一步的所述步骤2中分级淬火包括以下步骤，
步骤I)将高温齿轮坯件置入淬火油中，其中淬火油的温度控制在95°C -110°C之间。
[0028]步骤2)缓慢搅拌淬火油，保证淬火油流动淬火油温度均匀、防止局部温度过高。
[0029]步骤3)将在淬火油中淬火5分钟-6.5分钟的齿轮坯件取出，进行空冷。
[0030]进一步的所述步骤I)中分级淬火采用一体化淬火机床,淬火油为fortune qcl3或 Jmd-503。
[0031]其中，分级淬火保证齿轮坯件进行马氏体转变时内外温度均匀，大大减小淬火应力，防止坯件变形开裂。
[0032]进一步的所述步骤2中水冷油淬淬火包括以下步骤，
步骤I)将步骤I中所加工高温齿轮坯件置于冷却箱中进行自然降温或采用鼓风机降温，直至坯件温度降至860°C -900°C。
[0033]步骤2)将步骤I)所述坯件产品进行水淬降温，其中利用流动水槽或网板喷淋装置进行，直至坯件温度降至420°C -480°C。
[0034]步骤3)将步骤2)所述坯件产品进行油淬，其中油淬时间为80分钟-100分钟。
[0035]进一步的所述步骤3)中采用真空油淬炉HVF-100进行油淬，油淬时间为80分钟-95分钟。
[0036]其中采用先水淬再油淬的操作，解决单纯水淬坯件时工件因内部应力大易变形开裂的现象及单纯油淬时冷却速度慢、只能淬透坯件表面而无法满足齿轮工件淬火要求；先水淬后油淬有效降低马氏体转变的内部应力，降低齿轮工件变形开裂倾向及保证齿轮面形状凹凸、不均匀工件的淬火要求。
[0037]利用以上方法锻造的摆线齿锥齿轮生产成本低、质量精、工艺简单，同时也节约能源消耗。
[0038]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。
【主权项】
1.一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺，其特征在于:包括以下步骤， 步骤1、下料，其中通过高频电炉进行加热，利用冷压锻造模具进行加热锻造成形； 步骤2、进行淬火、磷皂化处理，采用分级淬火或水冷油淬淬火，其中采用分级淬火处理的过程中加入淬火油； 步骤3、齿轮坯件表面清洁处理，再将坯件预热至20(TC -30(TC，采用齿轮模型成型机加工出齿轮锥齿并通过统齿机对齿轮面进行打磨； 步骤4、检测及预热处理，其中通过检测仪器将不达标齿轮坯件筛选出重新进行步骤I处理。2.根据如权利要求1所述的一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺，其特征在于:所述步骤2中进行淬火、磷皂化处理，其中分级淬火淬火炉温度为850°C _890°C、炉中预先加入淬火油；直接淬火过程中通过温度监控装置进行监控，磷皂化处理时间为80分钟-120分钟。3.根据如权利要求1或3所述的一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺，其特征在于:所述步骤2中分级淬火包括以下步骤， 步骤I)将高温齿轮坯件置入淬火油中，其中淬火油的温度控制在90°C _115°C之间； 步骤2)缓慢搅拌淬火油，保证淬火油流动淬火油温度均匀、防止局部温度过高； 步骤3)将在淬火油中淬火4分钟-7分钟的齿轮坯件取出，进行空冷。4.根据如权利要求3所述的一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺，其特征在于:所述步骤I)中分级淬火采用一体化淬火机床，淬火油为fortune qcl3。5.根据如权利要求1的一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺，其特征在于:所述步骤2中水冷油淬淬火包括以下步骤， 步骤I)将步骤I中所加工高温齿轮坯件置于冷却箱中进行自然降温或采用鼓风机降温，直至坯件温度降至850°C -950°C ； 步骤2)将步骤I)所述坯件产品进行水淬降温，其中利用流动水槽或网板喷淋装置进行，直至坯件温度降至400°C -500°C ； 步骤3)将步骤2)所述坯件产品进行油淬，其中油淬时间为60分钟-120分钟。6.根据如权利要求5所述的一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺，其特征在于:所述步骤3)中采用真空油淬炉HVF-100进行油淬，油淬时间为70分钟-100分钟。
【专利摘要】本发明属于齿轮锻造技术领域，具体公开了一种汽车用摆线齿锥齿轮锻造工艺，包括以下步骤，步骤1、下料，其中通过高频电炉进行加热，利用冷压锻造模具进行加热锻造成形；步骤2、进行淬火、磷皂化处理，采用分级淬火或直接淬火；步骤3、齿轮坯件表面清洁处理，再将坯件预热至200℃-300℃，采用齿轮模型成型机加工出齿轮锥齿并通过铣齿机对齿轮面进行打磨；步骤4、检测及预热处理，其中通过检测仪器将不达标齿轮坯件筛选出重新进行步骤1处理。本发明保证了摆线齿锥齿轮锻造齿轮的精度，不仅降低了能源消耗，也增加了齿轮的使用寿命，同时降低了二次精加工时间，提高产品生产效率，进而节约了生产材料，降低了企业生产成本投入。
【IPC分类】B23P15/14, C21D1/18
【公开号】CN105219927
【申请号】CN201410398954
【发明人】赵剑忠
【申请人】苏州优金金属成型科技有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2014年8月14日