专利名称：一种高强度氮化蜗杆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械连接件，具体为一种EPS组件连接结构中的高强度氮化蜗杆。
背景技术：
在EPS总成中，蜗杆属于机械部分的核心零件，其精度、表面粗糙度、平顺性、耐磨性等都直接影响EPS产品性能。一般来说，EPS蜗杆的零件特征为底径小，齿部较深，容易变形，而粗加工使用铣削的方式，振动大，易嘣刀，所以零件硬度只能控制在HRC24 32内， 而此硬度的蜗杆耐磨性较差，当蜗轮或齿轮啮合时，由于存在摩擦力，蜗杆会受到磨损，从而降低蜗杆使用寿命。然而为了保证零件精度，又因为零件本身易变形的特点，因此现阶段的加工方式均为精加工后不再进行任何形式的热处理。故现在的蜗杆都不耐磨。一般行驶3000公里左右均出现较大程度的磨损，方向盘手感松旷，出现换向异响和颠簸路面蜗轮撞击蜗杆的声响。
实用新型内容本实用新型所解决的技术问题在于提供一种高强度氮化蜗杆，以解决上述背景技术中的缺点。本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现一种高强度氮化蜗杆，其蜗杆的蜗齿部分表面通过真空离子氮化工艺加工有一层氮化膜，其氮化膜的氮化深度为O. 25 0. 4mm，氮化层表面硬度为8Γ85 HR15N (相当于40 45HRC)，同时，其白亮层厚度控制在O. 006 O. 012mm。由于EPS蜗杆体积小，精度高，如果在精加工后再进行热处理，势必造成零件发生热变形而导致精度不合格，因而，在进行氮化加工时，确定升温时间为4小时，保温时间为7小时，且在保温后需要随炉进行冷却。零件调质回火温度为-50°。例如，蜗杆零件的调质回火温度为560°左右，那么进行真空离子氮化处理的加热温度就应选择510°左右。在本实用新型中，由于EPS蜗杆体积小，精度高，如果在精加工后再进行热处理，势必造成零件发生热变形而导致精度不合格。有益效果本实用新型可以将蜗杆真空离子氮化处理的变形量控制在O. 003mm以内，同时表面硬度提高，耐磨性增加，同时，采用真空离子氮化工艺后制造的蜗杆，使用寿命能够达到50000公里，极大的延长了蜗杆本身的使用时间。
图I为本实用新型的较佳实施例的示意图。
具体实施方式
[0011]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。参见图I的一种高强度氮化蜗杆的实施例，在本实施例中，包括蜗杆杆体1，其上的蜗齿部分2表面通过真空离子氮化工艺加工有一层氮化膜，此氮化膜在加工过程中，应控制升温时间为4小时，保温时间为7小时，随炉冷却。加热温度为(零件调质回火温度-50。)。同时，保证蜗杆零件的调质回火温度为560°左右，进行真空离子氮化处理的加热温度就为510°左右。在本实施例中，由此套工艺加工制成的氮化蜗杆1，其蜗齿部分2的表面氮化层的氮化深度为O. 3mm,氮化层表面硬度为82 HR15N,白亮层厚度为O. 01mm。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1. 一种高强度氮化蜗杆，其特征在于，蜗杆的蜗齿部分表面通过真空离子氮化加工有一层氮化膜，其氮化膜的氮化深度为O. 25、. 4mm，氮化层表面硬度为8Γ85 HR15N,同时，其白亮层厚度控制在O. 006 0. 012mm。·
专利摘要一种高强度氮化蜗杆，蜗杆的蜗齿部分表面通过真空离子氮化加工有一层氮化膜，其氮化膜的氮化深度为0.25~0.4mm，氮化层表面硬度为81~85HR15N，同时，其白亮层厚度控制在0.006~0.012mm。本实用新型不仅能满足蜗轮蜗杆啮合的正常需求，同时，精度和强度却能得到大幅提升。
文档编号F16H55/22GK202790437SQ201220458610
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月11日 优先权日2012年9月11日
发明者王丹, 孙彦, 申巍, 伍龙云 申请人:株洲易力达机电有限公司