专利名称：粉末冶金分离叉及其制造方法
技术领域：
本发明涉及汽车离合器的分离叉及其制造方法，尤其是一种粉末冶金分离叉以及 该分离叉的制造方法。
背景技术：
分离叉是汽车离合器中的一种配合用异形组件。现有汽车离合器的分离叉通常 采用45钢或采用铸钢制成，加工时需要经过机械切削加工、渗碳淬火等多道工序。以上这 两种制造方法均能加工出符合使用要求的分离叉，但是也存在明显的缺点，即工艺复杂，费 料、费工时，并且经过多道工序机械切削加工的产品合格率低。分离叉批量制造时，单件用 料1248克，耗用工时池以上，而加工最后获得的成品净重只有沈0克。
发明内容
针对现有汽车离合器分离叉及其制造方法的不足，本发明的目的是提供一种可以 节省用料、节省工时，降低成本、提高加工精度的粉末冶金分离叉以及该分离叉的制造方法。本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的 粉末冶金分离叉的制造方法，该方法包括以下步骤(1)将粒度彡100目的原料按重量百分比配料，其中，Cu3-5%、Ni 2-4%、Mo 1.5-3.5%、 C 0. 8%，以及少量微腊粉和余量的！^粉；(2)将以上原料放入密封容器内，搅拌混合均勻，形成合金粉；(3)将合金粉填充到预置模中，用5-9tf/cm2的压力压制成合金钢质的坯料；(4)将压制成形的坯料用1150-1200°C的高温烧结，在还原性气体中保温1.5-池，然后 通过水套冷却至室温；(5 )把上述已烧结成形的坯料放入精整模内挤压，通过挤压可以保证产品的外形尺寸， 提高合金坯料组织致密性，从而提高耐磨性。(6)对挤压后的坯料进行局部切削、修整、成形。通过上述工艺方法能够以最经济 的方式批量制造分离叉。作为本发明的优选技术方案，所述步骤(1)的合金粉中，Cu的含量为3. 5-4. 5%、Ni 的含量为2. 5-3. 5%、Mo的含量为2-3%。作为本发明的优选技术方案，所述步骤(3)的压力为6-8tf/cm2。作为本发明的优选技术方案，所述步骤(4)的烧结温度为1150-1180°C，保温时间 为 2-2. 5h。一种粉末冶金分离叉，由分离叉主体和两根分离叉臂构成，所述两根分离叉臂分 别设在分离叉主体的两端，分离叉臂与分离叉主体的连接处开有凹槽。作为本发明的优选技术方案，所述凹槽分别设在两根分离叉臂的相对面。作为本发明的优选技术方案，所述分离叉主体和分离叉臂上分别开有直径不等的通孔。作为本发明的优选技术方案，所述分离叉主体的底面设为平面结构。本发明与现有技术相比，有益效果如下1.净重沈Og的分离叉，用料仅310g;2.加工分离叉需用工时IOmin；3.在相同情况下，无需渗碳淬火就能满足分离叉强度和耐磨性要求，克服了现有加工 方法因淬火带来的变形、变色的缺点。4.提高了产品外观质量、尺寸精度以及位置精度。5.本发明工艺和产品综合成本低、生产效率高。
下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明 图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的剖视结构示意图。
具体实施例方式粉末冶金分离叉的制造方法，将粒度彡100目的原料按重量份配比，其中，3-5%的 Cu,2-4%的Ni、1. 5-3. 5%的Mo、0. 8%的C、少量的微腊粉，其余为！^粉，置入密封容器内，搅 拌混合均勻成合金粉。合金粉中Cu的最佳含量为3. 5-4. 5%、Ni的最佳含量为2. 5-3. 5%、 Mo的最佳含量为2-3%。将合金粉填充到预置模中，用5-9tf/cm2的压力压制成合金钢质的 坯料，压力最佳为6-8tf/cm2。压制成形的坯料用1150-1200°C的高温烧结，并在还原性气 体中保温1. 5-汕，烧结温度以1150-1180°C为最佳，保温时间以2-2.釙为最佳，通过水套冷 却至室温。把已烧结成形的坯料置入精整模内挤压，通过挤压可以保证产品的外形尺寸，而 且可以提高合金坯料组织致密性，从而提高耐磨性。最后对合金坯料进行局部少量切削、修 整成形。通过上述工艺方法能够以最经济的方式批量制造出分离叉。下面是制造分离叉的实施例，通过实施例可以了解不同配比及不同工艺条件对分 离叉性能的影响。实施例1在1份1 粉中加入重量配比0. 8%C、少量的微腊粉，搅拌均勻，配制成刚性的金属 粉填充到预置模中，在5-9tf/cm2压力下压制成合金的坯料，坯料用高温烧结，温度为 1150-1200°C，并在还原性气体中保温1. 5-3h ；在水套冷却至室温；把已成形的坯料置入精 整模具中进一步挤压，最后局部少量切削修整定形。该实施例制造的碳钢材质分离叉易于 加工，但是仍需要采用渗碳淬火来提高分离叉的耐磨性。实施例2将粒度> 100目的合金粉末填充到预制模中，经密封搅拌均勻，各成分按重量配比为 3. 5%的Cu、2. 5%的Ni、2%的Mo、0. 8%的C、少量的微腊粉，其余为!^e粉。在7tf/cm2压力 下压制成合金钢质的坯料；坯料用1180士2°C的高温烧结，并在还原性气体中保温2. 5h ；通 过水套冷却至室温；把已成形的坯料置入精整模中进一步挤压；最后局部少量切削、修整 定形。
本实施例与实施例1相比，可以节省大量的原材料、节省加工工时，提高产品的加 工精度，提高产品的抗拉强度和耐磨性。实施例3将粒度> 100目的合金粉末填充到预制模中，各成分按重量配比为4. 5%的Cu、3%的 Ni,3%的Mo、0. 8%的C、少量的微腊粉，其余为!^e粉；在8tf/cm2压力下压制成合金钢质的 坯料；坯料用1180士2°C的高温烧结，并在还原性气体中保温2. 5h ；通过水套冷却至室温； 把已成形的坯料置入精整模中进一步挤压；最后局部少量切削、修整定形。本实施例与实施例1相比，可以节省大量的原材料，节省加工工时，节省产品成 本，提高产品的抗拉强度和耐磨性的同时，冲击韧性指标也有所提高。如图1和图2所示，一种粉末冶金分离叉，由分离叉主体1和两根分离叉臂2构成， 所述两根分离叉臂2分别设在分离叉主体1的两端，分离叉臂2与分离叉主体1的连接处 开有凹槽3，该凹槽3分别设在两根分离叉臂2的相对面。所述分离叉主体1和分离叉臂2 上分别开有直径不等的通孔4和5 ；分离叉主体1的底面6设为平面结构。
权利要求
1.一种粉末冶金分离叉的制造方法，其特征是所述方法包括以下步骤(1)将粒度彡100目的原料按重量百分比配料，其中，Cu3-5%、Ni 2-4%、Mo 1.5-3.5%、 C 0. 8%，以及少量微腊粉和余量的！^粉；(2)将以上原料放入密封容器内，搅拌混合均勻，形成合金粉；(3)将合金粉填充到预置模中，用5-9tf/cm2的压力压制成合金钢质的坯料；(4)将压制成形的坯料用1150-1200°C的高温烧结，在还原性气体中保温1.5-池，然后 通过水套冷却至室温；(5)把上述已烧结成形的坯料放入精整模内挤压；(6)对挤压后的坯料进行局部切削、修整成形。
2.根据权利要求1所述的粉末冶金分离叉的制造方法，其特征是所述步骤(1)的合金 粉中，Cu的含量为3. 5-4. 5%、Ni的含量为2. 5-3. 5%、Mo的含量为2_3%。
3.根据权利要求1所述的粉末冶金分离叉的制造方法，其特征是所述步骤(3)的压力 为 6-8tf/cm2。
4.根据权利要求1所述的粉末冶金分离叉的制造方法，其特征是所述步骤(4)的烧结 温度为1150-1180°C，保温时间为2-2. 5h。
5.一种粉末冶金分离叉，由分离叉主体和两根分离叉臂构成，其特征是所述两根分 离叉臂分别设在分离叉主体的两端，分离叉臂与分离叉主体的连接处开有凹槽。
6.根据权利要求5所述的粉末冶金分离叉，其特征是所述凹槽分别设在两根分离叉 臂的相对面。
7.根据权利要求5所述的粉末冶金分离叉，其特征是所述分离叉主体和分离叉臂上 分别开有直径不等的通孔。
8.根据权利要求5所述的粉末冶金分离叉，其特征是所述分离叉主体的底面设为平 面结构。
全文摘要
本发明涉及粉末冶金分离叉及其制造方法，本发明的制造方法应用粉末冶金技术，在铁基材料中加入C、Cu、Ni、Mo合金元素，制成合金钢质的坯料，经高温烧结、冷却、精整模挤压，最后少量切削加工、修整定形。粉末冶金分离叉由分离叉主体和两根分离叉臂构成，叉臂与主体的连接处相对开有凹槽。本发明相比现有技术用料大幅减少，工时缩短，无需渗碳淬火就能满足分离叉的强度和耐磨性要求，克服了现有加工方法因淬火带来的变形、变色等缺点。本发明产品的外观质量、精度进一步提高，工艺和产品的综合成本降低、生产效率提高。
文档编号F16H63/30GK102052459SQ20101061826
公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者丁峰, 李勇, 陆秀明 申请人:江苏双峰粉末冶金制品有限公司