非标齿形链加工方法及非标齿形链与流程

本发明涉及一种非标齿形链加工方法及非标齿形链，特别是一种用于中级乘用车发动机配气系统的非标齿形链加工方法及非标齿形链。

背景技术：

在现有的中级乘用车发动机配气系统中，使用现有的国标齿形链，会导致齿形链的啮合精度较低，从而导致齿形链使用时产生较大的噪音；而且其强度较低、抗疲劳性能较差和耐磨性能较差。因此，现有的中级乘用车发动机配气系统中使用的齿形链存在着啮合精度较低、运行时的噪音较大、强度较低、抗疲劳性能较差和耐磨性能较差的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种非标齿形链加工方法及非标齿形链。本发明不仅能够提高啮合精度，降低噪音，还具有强度高、抗疲劳性能好和耐磨性能好的优点。

本发明的技术方案：非标齿形链加工方法，包括以下步骤：

a、冲裁，采用级进模同时对多个链板进行精密冲裁，使链板孔和链板侧边均达到100％光亮，得A品；

b、对A品进行等温淬火处理，使链板的硬度达到50～54HRC，得B品；

c、对导板进行碳氮共渗处理，使导板硬度达到45～50HRC，得C品；

d、对销轴进行碳氮共渗和等温淬火的复合热处理，最后进行深冷处理，使销轴的硬度达到HV800～HV900，得D品；

e、采用数控磨床对D品进行磨削并进行抛光，得E品；

f、采用链条装配机将B品、C品和E品装配在一起，得F品；

g、对F品进行预拉跑合处理，得成品。

前述的非标齿形链加工方法中，所述步骤a为，采用级进模的冲裁装置同时对多个链板进行精密冲裁，依次进行粗冲孔、精冲孔、挤孔、冲外形和精修外形再落料，使链板孔和链板侧边均达到100％光亮，得A品。

前述的非标齿形链加工方法中，所述的级进模的冲裁装置包括上模板和位于上模板下方的下脱板，上模板的上方从下往上依次连接有凹模背板、上固定板、上垫板和上模座，下脱板的下方从上往下依次连接有下固定板、下垫板和下模座；下模座的两端部和下脱板的两端部分别设置有外导柱导套和内导柱导套，两个内导柱导套之间设置有多个粗冲孔冲钉、多个精冲孔冲钉和落料冲头，精冲孔冲钉位于粗冲孔冲钉和落料冲头之间；所述粗冲孔冲钉和精冲孔冲钉的下方均设置有冲孔凹模；所述落料冲头的上方设置有打块；所述下脱板和下固定板之间连接有弹簧。

前述的非标齿形链加工方法中，所述步骤d为，采用复合热处理装置对销轴进行碳氮共渗和等温淬火的复合热处理，加热温度为840～860℃，碳氮共渗的渗层深度为0.25mm～0.35mm，再通过复合热处理装置中的等温槽对销轴进行等温处理，保温时间为20～35分钟；最后将销轴置于液氮中，在-60～-70℃的温度下对销轴进行深冷处理，处理时间为2小时。

前述的非标齿形链加工方法中，所述复合热处理装置包括机架，机架的顶部设置有可倾式的加热外罩，加热外罩内设置有内胆；内胆的一端设有进出料口，内胆的另一端连接有通向内胆内的氧探头和渗剂管；所述内胆上连接渗剂管的一端还通过传动装置连接有电机；所述机架的一侧设置有等温槽，等温槽内设置有等温盐和料桶。

前述的非标齿形链加工方法中，所述步骤f中的预拉跑合处理为，在3000～4000rmp的转数、1～1.2KN的拉力下，经受3-5分钟时间的拉伸跑合，通过高速转动的离心力和润滑油的作用，排出链板孔和销孔内挤出的毛刺。

依据前述的非标齿形链加工方法所加工而成的非标齿形链，包括多个平行排列的销轴，相邻两个销轴的圆心之间的距离为7.7mm；销轴的两端部均连接有导板，导板的两端部通过2个销孔分别与2个相邻的销轴连接；导板之间设置有多个水平交错分布的链板，链板的两端部通过2个链板孔分别与2个相邻的销轴连接。

前述的非标齿形链中，所述所有的导板中还包括一个与其他导板颜色不同的标记导板。

前述的非标齿形链中，所述链板的厚度为1.38～1.43mm，导板的厚度为1.0～1.06mm。

前述的非标齿形链中，所述链板和导板的高度均为8.2～8.26mm。

与现有技术相比，本发明改进了非标齿形链的加工方法及非标齿形链，通过级进模同时对多个链板进行精密冲裁，能够使链板孔和链板侧面均达到100％光亮，提高啮合精度和耐磨性能，降低运行时的噪音；对销轴进行碳氮共渗和等温淬火的复合热处理，然后再进行深冷处理，使其销轴的硬度达到HV800～HV900，提高销轴的强度、抗疲劳性能和耐磨性能；并对销轴进行磨削和抛光，提高销轴表面粗糙度，进一步提高其耐磨性能；最后通过预拉跑合处理，使链板、销轴和导板这些零件的配合处的载荷分布均匀，进一步提高整体的抗疲劳性能，还能排除销孔和链板孔内挤出的毛刺，降低摩擦阻力，消除初期磨损，进一步提高耐磨性能。本发明在节数30节、链长231mm、载荷120N的情况下，长度误差在0.35mm内；抗拉强度大于等于12KN；在0.22Fu的载荷水平下，循环特性系数r为0.1，能够无疲劳破坏地循环500万次；经400小时的耐久试验，链条的磨损伸长率小于等于0.3％。因此，本发明不仅能够提高啮合精度，降低噪音，还具有强度高、抗疲劳性能好和耐磨性能好的优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的主视图；

图3是冲裁装置的结构示意图；

图4是复合热处理装置的结构示意图。

附图中的标记为：1-销轴，2-导板，3-销孔，4-链板，5-链板孔，6-标记导板，7-上模板，8-下脱板，9-上垫板，10-上模座，11-下固定板，12-下垫板，13-下模座，14-外导柱导套，15-内导柱导套，16-粗冲孔冲钉，17-多个精冲孔冲钉，18-落料冲头，19-冲孔凹模，20-打块，21-弹簧，22-上固定板，23-加热外罩，24-内胆，25-进出料口，26-氧探头，27-渗剂管，28-传动装置，29-电机，30-等温槽，31-等温盐，32-料桶，33-机架，34-材料，35-凹模背板。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。非标齿形链加工方法，如图1、2、3、4所示，包括以下步骤，

a、冲裁，采用级进模同时对多个链板4进行精密冲裁，使链板孔5和链板4侧边均达到100％光亮，得A品；

b、对A品进行等温淬火处理，使链板4的硬度达到50～54HRC，得B品；

c、对导板2进行碳氮共渗处理，使导板2硬度达到45～50HRC，得C品；

d、对销轴1进行碳氮共渗和等温淬火的复合热处理，最后进行深冷处理，使销轴1的硬度达到HV800～HV900，得D品；

e、采用数控磨床对D品进行磨削并进行抛光，得E品；

f、采用链条装配机将B品、C品和E品装配在一起，得F品；

g、对F品进行预拉跑合处理，得成品。

所述步骤a为，采用级进模采用级进模同时对多个链板4进行精密冲裁，依次进行粗冲孔、精冲孔、挤孔、冲外形和精修外形再落料，使链板孔5和链板4侧边均达到100％光亮，得A品。所述的级进模的冲裁装置，构成如图3所示，包括上模板7和位于上模板7下方的下脱板8，上模板7的上方从下往上依次连接有凹模背板35、上固定板22、上垫板9和上模座10，下脱板8的下方从上往下依次连接有下固定板11、下垫板12和下模座13；下模座13的两端部和下脱板8的两端部分别设置有外导柱导套14和内导柱导套15，两个内导柱导套15之间设置有多个粗冲孔冲钉16、多个精冲孔冲钉17和落料冲头18，精冲孔冲钉17位于粗冲孔冲钉16和落料冲头18之间；所述粗冲孔冲钉16和精冲孔冲钉17的下方均设置有冲孔凹模19；所述落料冲头18的上方设置有打块20；所述下脱板8和下固定板11之间连接有弹簧21。使用时，如图3所示，将材料34从左往右传送，材料34依次经过粗冲孔冲钉16、精冲孔冲钉17和落料冲头18；上模座10通过外导柱导套14竖直向下移动，带动粗冲孔冲钉16、精冲孔冲钉17和落料冲头18下落，配合下脱板8上的冲孔凹模19进行粗冲孔、精冲孔和挤孔，并进行冲外形和精修外形再落料。

所述步骤d为，采用复合热处理装置对销轴进行碳氮共渗和等温淬火的复合热处理，加热温度为840～860℃，碳氮共渗的渗层深度为0.25mm～0.35mm，再通过复合热处理装置中的等温槽30对销轴进行等温处理，保温时间为20～35分钟；最后将销轴置于液氮中，在-60～-70℃的温度下对销轴进行深冷处理，处理时间为2小时。所述复合热处理装置，构成如图4所示，包括机架33，机架33的顶部设置有可倾式的加热外罩23，加热外罩23内设置有内胆24；内胆24的一端设有进出料口25，内胆24的另一端连接有通向内胆24内的氧探头26和渗剂管27；所述内胆24上连接渗剂管27的一端还通过传动装置28连接有电机29；所述机架33的一侧设置有等温槽30，等温槽30内设置有等温盐31和料桶32。使用时，如图4所示，将加热外罩23竖直，使内胆24的进出料口25朝上，往内胆24内放入销轴，然后将内胆24放平，即进出料口25朝向水平方向；在通过加热外罩23进行加热，加热至840～860℃；通过渗剂管27向内胆24内通入碳氮共渗渗剂，保持加热温度为840～860℃；同时，通过电机29和传动装置28带动内胆24旋转，传动装置28可以选用皮带轮传动机构；碳氮共渗处理至渗层深度为0.25mm～0.35mm为止；再将处理好的销轴放入等温槽30中的料桶32内，通过等温槽30和料桶32内的等温盐31对销轴进行等温处理，保温时间为20～35分钟。

所述步骤f中的预拉跑合处理为，在3000～4000rmp的转数、1～1.2KN的拉力下，经受3-5分钟时间的拉伸跑合，通过高速转动的离心力和润滑油的作用，排出链板孔5和销孔3内挤出的毛刺。

依据前述的非标齿形链加工方法所加工而成的非标齿形链，结构如图1、2所示，包括多个平行排列的销轴1，相邻两个销轴1的圆心之间的距离为7.7mm，即整个链条的节距为7.7mm；销轴1的两端部均连接有导板2，导板2的两端部通过2个销孔3分别与2个相邻的销轴1连接；导板2之间设置有多个水平交错分布的链板4，链板4的两端部通过2个链板孔5分别与2个相邻的销轴1连接。

所述所有的导板2中还包括一个与其他导板2颜色不同的标记导板6。所述链板4的厚度为1.38～1.43mm，导板2的厚度为1.0～1.06mm。所述链板4和导板2的高度均为8.2～8.26mm。

经试验，本发明在节数30节、链长231mm、载荷120N的情况下，长度误差在0.35mm内；抗拉强度大于等于12KN；在0.22Fu的载荷水平下，循环特性系数r为0.1，能够无疲劳破坏地循环500万次；经400小时的耐久试验，链条的磨损伸长率小于等于0.3％。