专利名称:粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接技术的制作方法
本发明涉及粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴的一种永久性联接技术。
目前国内外无论是机械加工的或粉末冶金工艺加工的风扇摇头齿轮与钢轴的联接，多数是采用压合联接，其形式有一、如附图5所示的轴肩滚花压合联接，其联接精度不高，压合后需精加工齿轮毛坯和齿形，生产效率低，成本高;二、如附图6所示的轴肩滚花压合联接，其轴肩的位置公差影响联接精度，且轴的机加工量较多;三、如附图7所示的光面压合联接，在常温下进行压合，其联接的可靠性低，加热齿轮进行压合，增加工序、操作不便，并且轴向承受力均小;四、如附图8所示的轴肩光面压合，另加销钉加固联接，其工序增多，且影响联接精度;五、轴作铆接颈，光面压合并用方冲头加固联接，其加固面外观质量较差，铆接颈易开裂，联接质量不稳定。
本发明的目的在于为粉末冶金风扇摇头齿轮和钢轴的联接提供一种联接可靠、工艺性能好、联接精度高、成本低的新技术。
本发明包括适应粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接的钢轴倒锥和铆接颈加工，适应粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接的过盈量以及一套适应粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接的压合、翻边铆接的模夹装置。下面结合附图对本发明予以说明。根据粉末冶金的材质性能及其工艺与致密金属机加工不同，使粉末冶金风扇摇头齿轮或粉末冶金类似另件与钢轴的联接按图1所示，进行一次性压合、翻边铆接成为可能。图1表示的是一套压合、翻边铆接的模夹装置，它包括冲头(1)、定位模(4)、定位模座(7)、钢垫块(5)、橡胶垫(6)。冲头(1)的翻边结构设计成一个园弧形的锥度园槽，正中间是适应铆接颈内孔尺寸的园锥面。定位模(4)的内孔与端面垂直度不大于0.03毫米，内孔与钢轴的滑动配合间隙不大于0.04毫米，其定位模的高度必须等于齿轮内端面到钢轴底端面的距离，定位模的外径与齿轮大小相适应。定位模座(7)与定位模(4)按滑动配合要求配合。起缓冲作用的橡胶垫(6)必须有排气孔。
在对粉末冶金风扇摇头齿轮(2)和钢轴(3)进行压合翻边铆接之前，必须对钢轴(3)进行倒锥(如图3)并在倒锥端部以轴心定位加工铆接颈(如图4)，铆接颈孔径应小于轴径1-2毫米，其倒锥顶角d在3-8度之间，倒锥长度和铆接颈长度必须大于翻边的长度且小于齿轮宽度。粉末冶金风扇摇头齿轮(2)的内孔与节园的跳动、与端面的跳动均不大于0.05毫米。为了使其联接后的传递扭矩值达到设计要求，在齿宽为4-8毫米，配合孔径为6-10毫米时，粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴选用0.05-0.15毫米的过盈量。
用本发明对粉末冶金风扇摇头齿轮(2)与钢轴(3)进行联接，其联接后的产品外观质量好，各项性能指标(传递扭矩值、端面跳动、节园跳动)均符合钻石牌风扇使用要求，经安装在钻石片风扇上使用，效果良好。
图1粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴压合、翻边铆接模夹装置示意图。
1-冲头 2-粉末冶金风扇摇头齿轮3-钢轴 4-定位模5-钢垫块 6-橡胶垫7-定位模座图2粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴压合、翻边铆接后的示意图。
图3钢轴倒锥示意图。
图4铆接颈放大示意图。
图5轴肩滚花压合铆接，精加工齿坯，再加工齿轮的示意图。
图6轴肩滚花压合联接示意图。
图7光面压合联接示意图。
图8带轴肩光面压合加销钉联接示意图。
8-销钉实施例按说明书和附图所述，对外径31.5毫米、齿宽5毫米的粉末冶金风扇摇头齿轮(2)和外径8毫米、长46.5毫米的钢轴(3)进行压合翻边铆接。钢轴按d＝4度倒锥，倒锥段最小外径7.8毫米，铆接颈在倒锥端以轴心定位加工，孔径7毫米，长度2.5毫米。粉末冶金风扇摇头齿轮内孔7.9毫米，内孔与端面、内孔与节园的跳动均不大于0.05毫米。按附图1的装置进行压合翻边铆接，过盈量为0.06-0.12毫米，翻边长度1.5毫米。联接后的产品经钻石牌风扇使用，各项性能达到要求，效果良好。
权利要求
1.一种粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接技术，包括适应粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴的压合、铆接工艺。本发明的特征在于压合、铆接前，对钢轴(3)必须倒锥並加工铆接颈，在齿宽为4-8毫米，配合孔径为6-10毫米时，粉末冶金风扇摇头齿轮(2)与钢轴(3)选用0.05-0.15毫米的过盈量，並有一套压合，翻边铆接的模夹装置。
2.根据权利要求
1所述的一种粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接技术，其特征在于钢轴(3)的倒锥顶角d在3-8度之间，並在倒锥端部以轴心定位加工铆接颈，铆接颈的孔径小于轴径1-2毫米，其倒锥长度与铆接颈长度均必须大于翻边长度而小于齿宽。
3.根据权利要求
1所述的一种粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接技术，其特征在于压合、翻边铆接的模夹装置包括冲头(1)、定位模(4)、定位模座(7)、钢垫块(5)以及橡皮垫(6)。
4.根据权利要求
1或3所述的一种粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接技术，其特征在于冲头(1)的翻边结构设计成一个园弧形的锥度园槽，正中间是适应铆接颈内孔尺寸的园锥面。
5.根据权利要求
1或3所述的一种粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴的联接技术，其特征在于定位模(4)的内孔与端面的垂直度不大于0.03毫米，其定位模的高度必须等于产品的齿轮内端面到钢轴底端面的距离。
6.使用权利要求
1至5所述的一种粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴的联接技术，将粉末冶金风扇摇头齿轮(2)与钢轴(3)联接成的产品。
专利摘要
粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接技术，属于粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴的一种永久性联接技术。它包括适应粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接的钢轴倒锥和铆接颈加工、适应粉末冶金风扇摇头齿轮与钢轴联接的过盈量以及一套适应粉末冶金摇头齿轮与钢轴联接的模夹装置(附图1)。用本发明可以将粉末冶金风扇摇头齿轮和钢轴两种材质性能不同的零件牢固地联接起来，并达到足够的联接精度，作为控制风扇摇头功能的重要非易损件。
文档编号F16B17/00GK86103558SQ86103558
公开日1987年1月24日 申请日期1986年5月20日
发明者张周先 申请人:湖南省益阳粉末冶金总厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan