一种基于粉末冶金的传动齿轮制造工艺制造技术

本发明专利技术属于齿轮制作技术领域，特指一种基于粉末冶金的传动齿轮制造工艺，包括以下步骤：原材料预备；成型；烧结；刷齿；热处理；清洗；真空浸油；终验，其中，烧结，烧结工艺参数如下：脱脂阶段，持续时间10min，烧结炉温为645—655℃；预热阶段，持续时间20min，前10min的烧结炉温为745—755℃，后10min的烧结炉温为845—855℃；保温阶段，持续时间30min，烧结炉温为1115—1125℃；均温阶段，持续时间10min，烧结炉温为995—1005℃；由采用本发明专利技术工艺所制得传动齿轮的性能和品质好，其在启停寿命和工作时长明显得到提升。

【技术实现步骤摘要】
一种基于粉末冶金的传动齿轮制造工艺
本专利技术属于齿轮制作
，特指一种基于粉末冶金的传动齿轮制造工艺。
技术介绍
粉末冶金是一种较为成熟的工艺，其用于齿轮成型也较为常见；现有技术中，粉末冶金获得的传动齿轮的产品性能和品质一般，其启停寿命在5万次左右，在角磨机中使用时长一般在200小时左右。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种加工方便，制得传动齿轮的性能和品质好，安全可靠的基于粉末冶金的传动齿轮制造工艺。本专利技术的目的是这样实现的：一种基于粉末冶金的传动齿轮制造工艺，包括以下步骤：(1)原材料预备，将粉末冶金铁基粉末与辅料按配比均匀混合待用；(2)成型，将定量的混合好的原材料粉末送入压机中，一次模压成形传动齿轮的生坯；(3)烧结，将产品的生胚摆放于莫来石板上，并送入烧结炉内烧结70min，烧结炉内持续通入适量的氮气和氢气，其中，烧结工艺参数如下：脱脂阶段，持续时间10min，烧结炉温为645—655℃；预热阶段，持续时间20min，前10min的烧结炉温为745—755℃，后10min的烧结炉温为845—855℃；保温阶段，持续时间30min，烧结炉温为1115—1125℃；均温阶段，持续时间10min，烧结炉温为995—1005℃；(4)刷齿，采用刷齿机对半成品的传动齿轮进行刷齿；(5)热处理，对半成品的传动齿轮进行热处理的工序如下：①渗碳，采用多用炉对半成品的传动齿轮进行渗碳处理；②淬火，将半成品的传动齿轮在淬火油槽中进行淬火，控制淬火油槽中的油温110—130℃，并低速搅拌淬火油槽中的油液，淬火时间为30分钟；③沥油，将淬火后的半成品的传动齿轮在淬火油槽中进行，沥油时间40分钟；④清洗，使用清洗机去除半成品的传动齿轮表面的多余油液；⑤回火，将清洗后的半成品的传动齿轮至于回火炉内进行回火，回火温度控制在160—180℃，时间控制在120min；⑥终检硬度，检验齿面至少3个点，验证传动齿轮表面硬度是否符合标准；⑦金相检验，取下金相齿块或同批次废品装袋待检内在质量问题；(6)清洗，洁净半成品的传动齿轮的表面和齿隙；(7)真空浸油，将半成品的传动齿轮在真空的容器中油浸，得到成品的传动齿轮；(8)终验，检验成品传动齿轮的各项参数，合格后即可包装并入库。优选地，所述步骤（5）的热处理中，控制工序②淬火至工序⑤回火的等待时间≤180min。优选地，所述步骤（2）、步骤（4）完毕后，均需用气枪洁净半成品的传动齿轮的表面。优选地，所述步骤（5）热处理的工序①渗碳的过程中有四个子步骤，其分别为初次均温步骤：，控制炉温850—870℃，时间20min；强渗步骤：控制炉温850—870℃，时间70min，CP0.7；降温步骤：控制炉温逐步降低至820—840℃范围内，时间15min，CP0.6；二次均温步骤：控制炉温820—840℃，时间15min，CP0.6；在四个子步骤中，始终保持通入氨气2.5—3.5Nl/min；甲醇45—55ml/min；在第二、三、四子步骤中，始终保持通入丙烷5Nl/min；平衡空气5Nl/min。优选地，所述步骤（5）和步骤（6）之间设置有如下三个子步骤，步骤（5.1）研磨内孔，对半成品的传动齿轮内孔进行研磨并控制内孔误差；步骤（5.2）靠端面，在半成品的传动齿轮的一端面用磨砂轮去除部分余量，用以修正热处理导致的半成品传动齿轮的误差；步骤（5.3）震动研磨，将半成品传动齿放入振动研磨机内，加入研磨石料，振动20—40分钟；所述步骤（5.1）和步骤（5.2）中，半成品的传动齿轮加工时，均采用气枪吹干净，加工完毕后摆放到专用箱体上并倒上防锈油。本专利技术相比现有技术突出且有益的技术效果是：采用本专利技术工艺所制得的传动齿轮的性能和品质好，其在启停寿命和工作时长明显得到提升。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术。如图1所示，实施例1：一种基于粉末冶金的传动齿轮制造工艺，包括以下步骤：(1)原材料预备，将粉末冶金铁基粉末与辅料按配比均匀混合待用；(2)成型，将定量的混合好的原材料粉末送入压机中，一次模压成形传动齿轮的生坯；(3)烧结，将产品的生胚摆放于莫来石板上，并送入烧结炉内烧结70min，烧结炉内持续通入适量的氮气和氢气，其中，烧结工艺参数如下：脱脂阶段，持续时间10min，烧结炉温为645—655℃；预热阶段，持续时间20min，前10min的烧结炉温为745—755℃，后10min的烧结炉温为845—855℃；保温阶段，持续时间30min，烧结炉温为1115—1125℃；均温阶段，持续时间10min，烧结炉温为995—1005℃；(4)刷齿，采用刷齿机对半成品的传动齿轮进行刷齿；(5)热处理，对半成品的传动齿轮进行热处理的工序如下：①渗碳，采用多用炉对半成品的传动齿轮进行渗碳处理；②淬火，将半成品的传动齿轮在淬火油槽中进行淬火，控制淬火油槽中的油温110—130℃，并低速搅拌淬火油槽中的油液，淬火时间为30分钟；③沥油，将淬火后的半成品的传动齿轮在淬火油槽中进行，沥油时间40分钟；④清洗，使用清洗机去除半成品的传动齿轮表面的多余油液；⑤回火，将清洗后的半成品的传动齿轮至于回火炉内进行回火，回火温度控制在160—180℃，时间控制在120min；⑥终检硬度，检验齿面至少3个点，验证传动齿轮表面硬度是否符合标准；⑦金相检验，取下金相齿块或同批次废品装袋待检内在质量问题；(6)清洗，洁净半成品的传动齿轮的表面和齿隙；(7)真空浸油，将半成品的传动齿轮在真空的容器中油浸，得到成品的传动齿轮；(8)终验，检验成品传动齿轮的各项参数，合格后即可包装并入库。优选地，所述步骤（5）的热处理中，控制工序②淬火至工序⑤回火的等待时间≤180min。优选地，所述步骤（2）、步骤（4）完毕后，均需用气枪洁净半成品的传动齿轮的表面。优选地，所述步骤（5）热处理的工序①渗碳的过程中有四个子步骤，其分别为初次均温步骤：，控制炉温850—870℃，时间20min；强渗步骤：控制炉温850—870℃，时间70min，CP0.7；降温步骤：控制炉温逐步降低至820—840℃范围内，时间15min，CP0.6；二次均温步骤：控制炉温820—840℃，时间15min，CP0.6；在四个子步骤中，始终保持通入氨气2.5—3.5Nl/min；甲醇45—55ml/min；在第二、三、四子步骤中，始终保持通入丙烷5Nl/min；平衡空气5Nl/min。优选地，所述步骤（5）和步骤（6）之间设置有如下三个子步骤，步骤（5.1）研磨内孔，对半成品的传动齿轮内孔进行研磨并控制内孔误差；步骤（5.2）靠端面，在半成品的传动齿轮的一端面用磨砂轮去除部分余量，用以修正热处理导致的半成品传动齿轮的误差；步骤（5.3）震动研磨，将半成品传动齿放入振动研磨机内，加入研磨石料，振动20—40分钟；所述步骤（5.1）和步骤（5.2）中，半成品的传动齿轮加工时，均采用气枪吹干净，加工完毕后摆放到专用箱体上并倒上防锈油。采用本工艺和现有技术分别制造的齿轮相比较，产品实验测试数据如下表所示:本工艺制作的传动齿轮现有工艺制作的传动齿轮启停寿命在7万次以上在5万次左右加载试样（加载到1.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于粉末冶金的传动齿轮制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)原材料预备，将粉末冶金铁基粉末与辅料按配比均匀混合待用；(2)成型，将定量的混合好的原材料粉末送入压机中，一次模压成形传动齿轮的生坯；(3)烧结，将产品的生胚摆放于莫来石板上，并送入烧结炉内烧结70min，烧结炉内持续通入适量的氮气和氢气，其中，烧结工艺参数如下：脱脂阶段，持续时间10min，烧结炉温为645—655℃；预热阶段，持续时间20min，前10min的烧结炉温为745—755℃，后10min的烧结炉温为845—855℃；保温阶段，持续时间30min，烧结炉温为1115—1125℃；均温阶段，持续时间10min，烧结炉温为995—1005℃；(4)刷齿，采用刷齿机对半成品的传动齿轮进行刷齿；(5)热处理，对半成品的传动齿轮进行热处理的工序如下：①渗碳，采用多用炉对半成品的传动齿轮进行渗碳处理；②淬火，将半成品的传动齿轮在淬火油槽中进行淬火，控制淬火油槽中的油温110—130℃，并低速搅拌淬火油槽中的油液，淬火时间为30分钟；③沥油，将淬火后的半成品的传动齿轮在淬火油槽中进行，沥油时间40分钟；④清洗，使用清洗机去除半成品的传动齿轮表面的多余油液；⑤回火，将清洗后的半成品的传动齿轮至于回火炉内进行回火，回火温度控制在160—180℃，时间控制在120min；⑥终检硬度，检验齿面至少3个点，验证传动齿轮表面硬度是否符合标准；⑦金相检验，取下金相齿块或同批次废品装袋待检内在质量问题；(6)清洗，洁净半成品的传动齿轮的表面和齿隙；(7)真空浸油，将半成品的传动齿轮在真空的容器中油浸，得到成品的传动齿轮；(8)终验，检验成品传动齿轮的各项参数，合格后即可包装并入库。...

【技术特征摘要】
1.一种基于粉末冶金的传动齿轮制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)原材料预备，将粉末冶金铁基粉末与辅料按配比均匀混合待用；(2)成型，将定量的混合好的原材料粉末送入压机中，一次模压成形传动齿轮的生坯；(3)烧结，将产品的生坯摆放于莫来石板上，并送入烧结炉内烧结70min，烧结炉内持续通入适量的氮气和氢气，其中，烧结工艺参数如下：脱脂阶段，持续时间10min，烧结炉温为645—655℃；预热阶段，持续时间20min，前10min的烧结炉温为745—755℃，后10min的烧结炉温为845—855℃；保温阶段，持续时间30min，烧结炉温为1115—1125℃；均温阶段，持续时间10min，烧结炉温为995—1005℃；(4)刷齿，采用刷齿机对半成品的传动齿轮进行刷齿；(5)热处理，对半成品的传动齿轮进行热处理的工序如下：①渗碳，采用多用炉对半成品的传动齿轮进行渗碳处理；②淬火，将半成品的传动齿轮在淬火油槽中进行淬火，控制淬火油槽中的油温110—130℃，并低速搅拌淬火油槽中的油液，淬火时间为30分钟；③沥油，将淬火后的半成品的传动齿轮在淬火油槽中进行，沥油时间40分钟；④清洗，使用清洗机去除半成品的传动齿轮表面的多余油液；⑤回火，将清洗后的半成品的传动齿轮置于回火炉内进行回火，回火温度控制在160—180℃，时间控制在120min；⑥终检硬度，检验齿面至少3个点，验证传动齿轮表面硬度是否符合标准；⑦金相检验，取下金相齿块或同批次废品装袋待检内在质量问题；(6)清洗，洁净半成品的传动齿轮的表面和齿隙；(7)真空浸油，将半成品的传动齿轮在真空的容器中油浸，得到成...

【专利技术属性】
技术研发人员：王友利，
申请(专利权)人：浙江丰立机电有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33