專利名稱:薄壁件內齒圈加工工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種齒圈加工工藝,具體是一種薄壁件內齒圈的加工工藝。
背景技術:
現在許多汽車生產廠都在開發大功率貨車,由于汽車輪邊減速器機構具有結構緊 湊,承受扭矩大,承載力高,可靠性好等優點,現廣泛應用各載重汽車中。薄壁件內齒圈是輪 邊減速器機構中的關鍵零件,其使用量大,但內齒通常采用插齒、推齒、拉齒成型,加工難度 大、材料利用率低。加之傳統工藝生產工序長,材料消耗和產品能耗均大、成本高,鍛造時環 境污染嚴重。
發明內容
本發明的目的在于克服上述工藝之缺點,提供一種工藝簡單,材料消耗和產品能 耗小,成本低,無污染的薄壁件內齒圈加工工藝。本發明的加工工藝如下1、選材外徑為Φ 200 Φ 300mm、壁厚為40 20mm的無縫鋼管;2、下料將上述材料的無縫鋼管安裝在Z4032鋸床上夾緊,鋸斷成80 IOOmm長度的料 坯;3、一次熱處理正火工藝加熱溫度850 890°C,保溫0. 5小時,然后風冷至室溫;等溫退火工藝退火溫度為850 870°C,冷卻至660°C保溫4小時,然后隨爐冷 卻;4、精車熱處理后的坯料用車床車削加工至產品外型幾何尺寸;5、內齒加工用拉刀\插齒刀將內齒加工完畢;6、最終熱處理采用軟氮化熱處理工件在充滿氨氣、甲烷的飽和氣氛中加熱到550 590°C,保 溫3小時,然后水冷,使其表面硬度為HB ( 350,心部硬度22 28HRC,內部組織和機械性 能達到設計要求。本發明較傳統工藝的優點是工藝簡單,節約鋼材及電能;降低鋼材消耗;無需鍛 造,改善了生產環境;縮短制造工序、降低了制造成本,提高了材料的利用率。
具體實施例方式根據無縫鋼管的不同材質,可采用正火工藝或退火工藝。
45號優質無縫鋼管,采用正火工藝,加熱溫度850 890°C,保溫0. 5小時,然后
風冷至室溫。低碳優質無縫鋼管,采用等溫退火工藝,退火溫度850 870°C,冷卻至660°C保 溫4小時,然后隨爐冷卻。實施例1 產品名稱ST121B內齒圈1、選材45號厚壁無縫鋼管Φ 266X25mm ;2、下料φ 266X25mm的無縫鋼管安裝在Z4032鋸床上夾緊后,鋸坯料長度為99mm ;3、第一次熱處理用正火工藝,將上述坯料的45號優質無縫鋼管,加熱850 890°C溫度,保溫0. 5 小時,然后風冷至室溫,正火硬度179 226HB ;4、精車在數控車床(CK7815)上精車齒坯為外徑Φ 260. 5mm,內孔Φ 222. 5mm,高92. 5mm, 其余尺寸按照產品圖紙要求加工;5、內齒加工取內齒參數為齒數57,模數4,壓力角20°,分度圓直徑Φ 228,用拉刀在80T立 拉上一次拉削成型;5、最終熱處理采用軟氮化熱處理工件在充滿氨氣、甲烷的飽和氣氛中加熱到570°C,保溫3小 時,然后水冷,使其表面硬度為HB ( 350,心部硬度22 28HRC,內部組織和機械性能達到 設計要求。實施例2產品名稱奔馳內齒圈1、選材20CrMo 厚壁無縫鋼管 Φ 266X25mm ;2、下料φ 266X25的無縫鋼管安裝在Ζ4032鋸床上夾緊后,鋸坯料85mm ;3、第一次熱處理將上述坯料的20CrMo厚壁無縫鋼管采用等溫退火工藝,退火溫度850 870°C,冷 卻至660°C保溫4小時,然后隨爐冷卻;4、精車在數控車床CK7815上精車齒坯為外徑Φ 262mm,內孔Φ 227. 78mm,高81. 5mm,其余 尺寸按照產品圖紙要求加工;5、內齒加工取內齒參數為齒數56,模數4. 1,壓力角22° 30'分度圓直徑Φ 229. 6,采用拉刀在80Τ立拉上一次拉削成型;6、最終熱處理
采用軟氮化熱處理滲碳淬火表面硬度9 63HRC,有效硬 化層深1 1. 2mm,內部組織和機械性能達到設計要 求。
權利要求
一種薄壁件內齒圈加工工藝,其特征在于所述的加工工藝如下(1)、選材外徑為φ200~φ300mm、壁厚為20~40mm的無縫鋼管;(2)、下料將上述材料的無縫鋼管安裝在Z4032鋸床上夾緊,鋸斷成80~100mm長度的料坯;(3)、一次熱處理正火工藝加熱溫度850~890℃,保溫0.5小時,然后風冷至室溫;等溫退火工藝退火溫度為850~870℃,冷卻至660℃,保溫4小時,然后隨爐冷卻;(4)、精車熱處理后的坯料用車床車削加工至產品外型幾何尺寸;(5)、內齒加工用拉刀\插齒刀將內齒加工完畢;(6)、最終熱處理采用軟氮化熱處理工件在充滿氨氣、甲烷的飽和氣氛中加熱到550~590℃,保溫3小時,然后水冷至表面硬度為HB≤350,心部硬度22~28HRC,內部組織和機械性能達到設計要求。
全文摘要
本發明的薄壁件內齒圈加工工藝,其經過選材-無縫鋼管-下料-鋸斷成料坯-熱處理-正火工藝、等溫退火工藝-精車-熱處理后的坯料用車床車削加工至產品外型幾何尺寸,內齒加工-最終熱處理。本發明工藝簡單,節約鋼材及電能,降低鋼材消耗,無需鍛造,改善生產環境,縮短制造工序、降低了制造成本,提高了材料的利用率。
文檔編號B23P23/04GK101844306SQ20101020159
公開日2010年9月29日 申請日期2010年6月17日 優先權日2010年6月17日
發明者劉智華, 劉洪 , 戴育淳, 文貴華, 謝立湘, 趙尚吾, 黃桂良 申請人:株洲齒輪有限責任公司