抗磨损激光强化齿轮件的制作方法

文档序号:5744407阅读:235来源:国知局
专利名称:抗磨损激光强化齿轮件的制作方法
技术领域
本实用新型涉及各类机械设备中使用的齿轮件。
背景技术
齿轮是依靠齿的啮合传递扭矩的轮状机械零件。齿轮通过与其它齿状机械零件(如另一齿轮、齿条、蜗杆)传动,可实现改变转速与扭矩、改变运动方向和改变运动形式等功能。其失效方式主要是齿面磨损失效,磨损失效的主要形式为齿表面基体磨损,轮齿厚度减小,最终导致传动失效,齿轮使用寿命中止。因此,修复提高轮齿的表面厚度和硬度,是延长齿轮使用寿命的关键。

实用新型内容本实用新型为解决轮齿表面耐磨性问题,提供一种抗磨损激光强化齿轮件[0004] —种抗磨损激光强化齿轮件,它包括齿轮件本体,其特征是,在轮齿的啮合面上熔覆有一层镍基合金激光强化层,强化层洛氏硬度为HRC55-60。[0005] 本实用新型的加工步骤如下 第一步按照传统加工方法加工出齿轮件本体,要求轮齿厚比设计值减小2-2. 4mm ;对于已磨损的齿轮件本体重新对啮合面用角磨机打磨,要求打磨后的轮齿厚比设计值减小2-2. 4mm ; 第二步将上一步加工的齿轮件本体安装在激光熔覆机的卡盘上,激光枪对准啮合面,启动激光熔覆机,激光枪对啮合面逐一进行扫描熔覆;激光熔覆时激光枪输出功率为5kw,扫描速度为6mm/min,送粉量为18g/min,将镍基耐磨合金粉末熔覆到啮合面上,一次熔覆厚度1-1. 2mm,并留出打磨余量; 第三步对激光熔覆后的啮合面钳磨至设计尺寸成为成品。 本实用新型抗磨损激光强化齿轮件通过检测可以看出耐磨层厚度均匀,硬度分
布梯次均匀,强化层洛氏硬度为HRC55-60,耐磨性比普通齿轮件提高2倍以上。 因此,本实用新型利用激光束能量高度集中、方向高度集中的特性,在大气环境下
进行无污染操作,在廉价金属材料表面形成一层硬度高、无裂纹,且与基体呈冶金结合的高
性能涂层,将金属良好的坚韧性和涂层材料的高硬度、高化学稳定性、高耐磨性结合起来,
是一种高性能涂层的生产工艺。

图1是本实用新型激光强化齿轮件的主视图。[0012] 图中l-齿轮件本体,2-轮齿,3-激光强化层。
具体实施方式如图所示,本实用新型的抗磨损激光强化齿轮件是在现有齿轮件本体1的轮齿2的啮合面上加工有一层镍基合金激光强化层3,强化层3洛氏硬度为HRC55-60。[0014] 本实用新型的加工步骤如下 第一步按照传统加工方法加工出齿轮件本体1,要求轮齿2厚比设计值减小2-2. 4mm ;对于已磨损的齿轮件本体1重新对啮合面用角磨机打磨,要求打磨后的轮齿2厚比设计值减小2-2. 4mm ; 第二步将上一步加工的齿轮件本体1安装在激光熔覆机的卡盘上,激光枪对准啮合面,启动激光熔覆机,激光枪对啮合面逐一进行扫描熔覆;激光熔覆时激光枪输出功率为5kw,扫描速度为6mm/min,送粉量为18g/min,将镍基耐磨合金粉末熔覆到啮合面上,一次熔覆厚度1-1. 2mm,并留出打磨余量; 第三步对激光熔覆后的啮合面钳磨至设计尺寸成为成品。
权利要求一种抗磨损激光强化齿轮件,它包括齿轮件本体,其特征是,在轮齿的啮合面上熔覆有一层镍基合金激光强化层。
专利摘要本实用新型公开了一种抗磨损激光强化齿轮件,它主要是在现有齿轮件本体的轮齿的啮合面上熔覆有一层镍基合金激光强化层,强化层洛氏硬度为HRC55-60。本实用新型利用激光束能量高度集中、方向高度集中的特性,在大气环境下进行无污染操作,在廉价金属材料表面形成一层硬度高、无裂纹,且与基体呈冶金结合的高性能涂层,加工出来的齿轮件的轮齿耐磨性比普通齿轮件提高2倍以上。
文档编号F16H55/06GK201448416SQ200920031060
公开日2010年5月5日 申请日期2009年8月2日 优先权日2009年8月2日
发明者周峰, 李伦实, 李希勇, 杜伯奇, 杨庆东, 郎庆田 申请人:山东泰山建能机械集团有限公司
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