一种用于共享单车的粉末冶金齿轮制作方法技术

本发明专利技术属于共享单车内的齿轮制作方法，特指一种用于共享单车的粉末冶金齿轮制作方法，包括以下步骤：混粉制备，将一定比例的铜、镍、钼通过扩散的加工方式扩散到一定比列的铁粉之中，并混入一定比例的石墨及润滑剂，在常温下混合为粉末冶金原材料，再将粉末冶金原材料进行压制、烧结、车加工、热处理、真空浸油、外磨圆、浸油清洗制成成品。本发明专利技术将金属粉末进行混合作为原料，原料经过成型和烧结等步骤，制成齿轮，把现有技术中用钢材加工齿轮的方式改成用粉末冶金压铸齿轮，具有齿轮精度高，节约时间，生产效率高、成本低且环保等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于共享单车的粉末冶金齿轮制作方法
本专利技术属于共享单车内的齿轮制作方法，特指一种用于共享单车的粉末冶金齿轮制作方法。
技术介绍
近年来，随着社会不断的发展，人们对环境的保护意识也不断加强，绿色出行被人们所重视，而为了便于人们的出行，共享单车随之产生，共享单车是指企业在校园、地铁站点、公交站点、居民小区、商业区或公共服务区等地提供单车的共享服务。目前，市面上很多共享单车会采用齿轮传动的模式，因此，用于单车上的齿轮需求也日益提升。目前，大多数齿轮都是经过如下工艺制成的：原材料锯料、毛坯锻打、毛坯正火、齿坯加工、齿坯拉槽、铣齿、热处理、抛丸、无心磨等工序，再将做好的齿轮进行清洗和包装，完成成品，最后入库存放。传统工序较多，较为复杂，同时原材料一般为棒料，需要锯料成要求的尺寸，花费时间较长，并且误差率也比较高；将毛坯进行锻打时，需要进行两次锻打，花费时间以及人工均较多，对于规模较小的企业没有办法进行单日的大量生产。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于共享单车的粉末冶金齿轮制作方法，能够解决上述
技术介绍
中存在的问题。本专利技术的目的是这样实现的：一种用于共享单车的粉末冶金齿轮制作方法，包括以下步骤：1)粉末混合：将一定比例的铜和镍通过扩散的加工方式扩散到一定比例的铁粉之中，并混入一定比例的石墨及润滑剂，在常温下混合制成粉末冶金原材料；2)压制成型：将步骤一中混合制成的所述粉末冶金原材料在FY-160的压机上用85T-87T的压力压成齿轮所需的形状和密度，所述压机截面积压力为6T/cm2-7T/cm2；3)烧结：将步骤二压制成型的所述齿轮置于保护气氛的网带炉中进行烧结；烧结时采用氨分解气和氮气，烧结过程分别分成三个不同温度段，总共烧结时间为2-3小时；4)车加工：将步骤三中完成烧结的所述齿轮进行车加工，并压制到齿轮所需的形状；5)刷齿：将步骤四中完成车加工的所述齿轮表面的残留毛刺进行去除；6)热处理：将步骤五中完成的所述齿轮通过渗碳淬火工艺来达到需要的物理性能，所述齿轮在多用炉中渗碳1.5-2.5个小时，炉内温度保持在820℃-860℃之间，碳势为0.7-0.9，渗碳处理后的所述齿轮表面硬度达到620-820HV0.1，渗碳层厚度处于0.2-1.0mm之间，齿抗强度达到13000N以上；7)真空浸油：将油液通过负压的状态把油液浸渗到所述齿轮内部；8)外磨圆：以所述齿轮的内孔为基准，通过磨床将所述齿轮的外圆尺寸精磨至所需尺寸，外圆与内孔的跳动误差小于0.01mm；9)浸油清洗：将精磨外圆后的所述齿轮放进清洗机进行清洗，再放入浸油机进行浸油为成品。优选地，所述粉末混合步骤中铜和镍的比例分别是：1.5％和2％，所述石墨与润滑剂的比例分别为0.4％和0.65％。优选地，所述粉末冶金原材料中还包含一定量的钼，所述铜、镍、钼三者的比例分别为1.5％，1.75％和0.5％，所述铁粉的比例为96.25％；所述石墨与润滑剂的比例分别为：0.19％和0.65％。优选地，所述粉末冶金原材料中还包含一定量的钼和锰，所述铜、镍、钼、锰四者的比例分别为1.5％，4％，0.5％和0.2％，所述铁粉的比例为93.8％；所述石墨与润滑剂的比例分别为：0.19％和0.65％。优选地，所述粉末混合的方式为：用搅拌机顺时针搅拌30分钟，再逆时针搅拌30分钟。优选地，所述氨分解气和氮气的比例为9:1，所述温度段分别为：750℃、1070℃、1120℃。优选地，所述三个不同温度段的烧结时间分别为：20分钟、50分钟、80分钟。优选地，所述外圆尺寸为本专利技术相比现有技术突出且有益的技术效果是：1、本专利技术制取金属粉末或用金属粉末作为原料，经过压制成型和烧结等步骤，制成齿轮，把现有技术中用钢材加工齿轮改成用粉末冶金压铸齿轮，具有齿轮精度高，节约时间，生产效率高、成本低等优点，并且环保。2、在本专利技术粉末冶金齿轮的制备过程中，第一步先通过混粉加入各种微量元素来增加产品的强度并保证产品尺寸以及保证产品的一致性；第二步的压制成型是一种高效率的生产工艺，如果一天工作以八小时计算，压制数量可达到3600-4000个，并且压制出来的产品尺寸稳定，产品内孔尺寸非常统一，不需要多余的后续加工，能够省去大量的调机时间；第三步通过烧结工艺将混粉时加入的润滑剂挥发掉，使得产品内部留有空隙，烧结可将原材料更好地粘合在一起，更好地扩散微量元素。3、本专利技术添加了“真空浸油”步骤，能够将油液通过负压的状态把油液伸到产品内部，起到润滑的作用，在后续工序中就无需再进行润滑油的添加；由粉末压制出来的齿轮结构稳定，其内孔一致性较好，可用外圆磨工艺来提高生产效率。4、本专利技术通过粉末压制的方法生产效率高，能够解决现有技术中无法满足量产需求的情况，同时也解决了普通钢材齿轮或铁齿轮在装配时需加润滑油的问题，并且本专利技术所提供的方法成本低，废料少，节能环保。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述：本专利技术提供了一种用于共享单车的粉末冶金齿轮，实施例一制作方法步骤如下：取1.5份的铜粉，1.75份的镍粉以及0.5份的钼通过扩散的加工方式扩散到96.25份的铁粉之中，然后混入0.19份的石墨以及0.65份的润滑剂，在常温下用搅拌机顺时针搅拌30分钟，再逆时针搅拌30分钟进行混合，从而制成粉末冶金原材料；将上述混合好的所述粉末冶金原材料在FY-160的压机上用85T-87T的压力压制成齿轮所需的形状和密度，密度需要达到7.0g/cm3，截面积压力为6.5T/cm2；通过压机压制出的产品内孔尺寸统一；将上述压制成型的齿轮放在保护其份的网带炉中进行烧结，烧结时，炉内含有90％的氨分解气和10％的氮气，将烧结温度分为3段，第一段调节温度为750℃，烧结20分钟；第二段调节温度为1070℃，烧结50分钟；第三段调节温度为1120℃，烧结80分钟；三段烧结之后完成烧结工作；将上述完成烧结的所述齿轮进行车加工，并压制到无法变形的形状：产品要求齿轮后背面为倾斜面，压机压制时压出来的面是直面，用车加工至斜面；将上述完成车加工的所述齿轮表面的残留毛刺进行去除，使得产品表面光亮、干净；将上述完成车加工的所述齿轮通过渗碳淬火工艺来达到需要的物理性能，所述齿轮在多用炉中渗碳2个小时，炉内温度保持在820℃-860℃之间，碳势为0.7-0.9，渗碳处理后的所述齿轮表面硬度达到620-820HV0.1，渗碳层厚度为0.2-1.0mm，齿抗强度在13000N以上；将油液通过负压的状态把油液浸渗到所述齿轮内部，能够起到润滑的作用，后续不用再添加润滑油；以所述齿轮的内孔为基准，通过磨床将所述齿轮的外圆尺寸精磨至外圆与内孔的跳动误差小于0.01mm；最后将精磨外圆后的所述齿轮放进清洗机进行清洗，再放入浸油机进行浸油为成品，然后放入专用的吸塑盒内，再进行包装，完成上述工序后，将成品入库。实施例二制作方法步骤如下：取1.5份的铜粉，4份的镍粉，0.5份的钼粉以及0.2份的锰粉通过扩散的加工方式扩散到93.8份的铁粉之中，然后混入0.5份的石墨以及0.65份的润滑剂，在常温下用搅拌机顺时针搅拌30分钟，再逆时针搅拌30分钟进行混合，从而制成粉末冶金原材料；将上述混合好的所述粉末冶金原材料在FY-160的压机上用85T-87T的压力压制成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于共享单车的粉末冶金齿轮制作方法，其特征在于，包括以下步骤：1)粉末混合：将一定比例的铜和镍通过扩散的加工方式扩散到一定比例的铁粉之中，并混入一定比例的石墨及润滑剂，在常温下混合制成粉末冶金原材料；2)压制成型：将步骤一中混合制成的所述粉末冶金原材料在FY‑160的压机上用85T‑87T的压力压成齿轮所需的形状和密度，截面积压力为6T/cm

【技术特征摘要】
1.一种用于共享单车的粉末冶金齿轮制作方法，其特征在于，包括以下步骤：1)粉末混合：将一定比例的铜和镍通过扩散的加工方式扩散到一定比例的铁粉之中，并混入一定比例的石墨及润滑剂，在常温下混合制成粉末冶金原材料；2)压制成型：将步骤一中混合制成的所述粉末冶金原材料在FY-160的压机上用85T-87T的压力压成齿轮所需的形状和密度，截面积压力为6T/cm2-7T/cm2；3)烧结：将步骤二压制成型的所述齿轮置于保护气氛的网带炉中进行烧结；烧结时采用氨分解气和氮气，烧结过程分别分成三个不同温度段，总共烧结时间为2-3小时；4)车加工：将步骤三中完成烧结的所述齿轮进行车加工，并压制到齿轮所需的形状；5)刷齿：将步骤四中完成车加工的所述齿轮表面的残留毛刺进行去除；6)热处理：将步骤五中完成的所述齿轮通过渗碳淬火工艺来达到需要的物理性能，所述齿轮在多用炉中渗碳1.5-2.5个小时，炉内温度保持在820℃-860℃之间，碳势为0.7-0.9，渗碳处理后的所述齿轮表面硬度达到620-820HV0.1，渗碳层厚度处于0.2-1.0mm之间，齿抗强度达到13000N以上；7)真空浸油：将油液通过负压的状态把油液浸渗到所述齿轮内部；8)外磨圆：以所述齿轮的内孔为基准，通过磨床将所述齿轮的外圆尺寸精磨至所需尺寸，外圆与内孔的跳动误差小于0.01mm；9)浸油清洗：将精磨外圆后的所述齿轮放进清洗机进行清洗...

【专利技术属性】
技术研发人员：王友利，徐珂，
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