碳氮共渗齿轮花键孔推刀装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种用于碳氮共渗直接淬火齿轮矩形内花键外径及键宽的推刀装置。该装置的特点是夹具体中心位置下部有推刀导向套，上部有一球面定位垫与夹具体元锥面接触，在推刀导向套内有精切齿及校准齿制成５°～１５°负前角的推刀。该装置解决了结构复杂热处理变形较大的齿轮花键孔的精加工。用该装置推削热后齿轮花键孔，既校准了花键孔，又能保证齿轮端跳、径跳、齿向等精度，零件质量合格，且构造简单，操作方便，技术经济效益显著。（*该技术在1998年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种热后齿轮花键孔加工工装，特别是用于碳氮共渗直接淬火齿轮的矩形内花键外径及键宽的推刀装置。目前，拖拉机齿轮大多数是以矩形内花键外径定心作基准。齿轮材质一般是20CrMnTi，经碳氮共渗直接淬火，花键孔表面硬度为HRc50～55。为了补偿热处理变形，有的厂家采取加大拉刀尺寸，套心轴淬火，电解花键孔等措施，但因以上方法难以控制，均达不到稳定保证花键孔精度的目的。有的厂家也采用推刀推花键孔的工艺方法，但因刀具与花键孔表面硬度差小，切削性能较差；推刀的切削齿和校准齿均为正前角10°，刀齿强度低，使用寿命短，损坏严重；加上无合理的推孔定位装置等多种原因，推孔难以推“正”，结果反而破坏了齿轮的齿向、径跳和端跳精度。这样，致使推孔实际上是去除花键孔毛刺。本技术的目的就是要提供一种推刀装置，主要用来校准花键孔，使因热处理变形，花键孔外径元柱度超差，尺寸偏小，键侧扭曲，花键塞规通不过的这部分齿轮能达到技术要求。本技术是这样实现的在夹具体中心位置下部有一推刀导向套，上部有一球面定位垫，其球面与夹具体的元锥面接触，其大端面必须高于夹具体上平面，以便使大端面与齿轮的定位端面接触。在推刀导向套内有精切齿及校准齿都制成5°～15°负前角的推刀。推刀的导向部分外径及键宽公称尺寸，是按热后花键孔的最大实体尺寸给定；其校准部分外径及键宽公称尺寸是按图样花键孔最大实体尺寸，并考虑推孔时的回弹量、磨损量后给定。推孔余量一般控制在0.05～0.10mm。推刀的材料为钢结硬质合金GW50，淬火硬度控制在HRc66～69。推花键孔时，先将齿轮工件套在推刀上撞紧，然后将推刀插入推刀导向套内。导向套的长径比为1.8～2.51，能确保推刀定位准确。因推削平均余量很小，推刀依靠热后齿轮花键孔自身定位。定位垫的球面在夹具体锥面上的浮动，可以补偿齿轮花键孔与端面的不垂直度误差，使推孔后齿轮端面跳动仍保持原端跳的数值。本技术经生产实践证明用该推刀装置推削热后齿轮花键孔，既解决了校准花键孔达到技术要求的目的，又不破坏齿轮端跳、径跳及齿向等精度，零件质量合格，且具有结构简单，操作方便，推刀使用寿命长等优点。以下将结合附图及实例对本技术作详细描述。附图说明图1是本技术一种具体结构的纵向剖面图。图2是推刀〔1〕的结构外形图。Ⅰ为推刀的导向部分，Ⅱ为推刀的精切齿部分，Ⅲ为推刀的校准齿部分。图3是推刀的精切齿及校准齿的负前角放大示意图。参照图1，该推刀装置是由推刀〔1〕，定位垫〔3〕，导向套〔4〕组成，用公知的加工方法单件加工而成。图1表达了推孔前被加工齿轮和推刀的定位。对一批需要推孔的碳氮共渗齿轮〔2〕，需要一把特制的推刀〔1〕，该推刀与热处理后齿轮花键孔硬度相差HRc14～19时，切削性能最好。为达到此目的，推刀材料以钢结硬质合金GW50为宜。该合金成份是硬质相Wc50％，粘结相6Cr2Mo250％。淬火硬度控制在HRc69。为了增强刀齿的强度，推刀精切齿、校准齿均制成5°～15°负前角。它的切削综合性能和使用寿命明显提高。推刀导向部分外径公称尺寸较校准齿外径公称尺寸小0.08～0.12mm。为了使推刀准确定位，推刀导向套〔4〕的长径比取21为得好。定位垫〔3〕的球面与夹具体〔5〕的元锥面自由浮动能够补偿齿轮花键孔与其端面不垂直度误差，使推孔后齿轮端面跳动仍保持甚至小于原端跳的数值。推花键孔的操作过程是这样将需推孔的齿轮工件〔2〕从推刀〔1〕的导向部分Ⅰ套在推刀上并撞紧，再把该推刀连同齿轮工件一起装入推刀导向套〔4〕中，齿轮一端面靠在定位垫〔3〕大端面上，即实现了推削花键孔的定位。由于推削平均余量较小，推刀又依靠热后齿轮花键孔自身定位，因此，该装置经实践使用能达到校准花键孔，并保证了齿轮其他精度项目要求。根据齿轮花键孔热处理变形规律，改变花键拉刀外径、键宽尺寸调整热后公差带与图样公差带的相对位置，使不合格零件尺寸均小于最小极限尺寸。对这部分超差零件采用该装置推孔，其推孔的概率一般为15～20％，可取得明显的技术经济效果。权利要求1.一种用于碳氮共渗直接淬火的齿轮矩形内花键外径及键宽的推刀装置。其特征是有一导向套装在夹具体中心位置的下部，定位垫的球面与夹具体的园锥面接触，且大端面高于夹具体的上平面，推刀依靠其前导向部分在导向套中实现径向定位。2.根据权利要求1所述的推刀装置，其特征是导向套〔4〕的长径比为1.8～2.51。3.根据权利要求1所述的推刀装置，其特征是推刀〔1〕的精切齿及校准齿均制成5°～15°的负前角。4.根据权利要求1、3所述的推刀装置，其特征是该推刀〔1〕的材料为钢结硬质合金GW50(WC50％、6Cr2Mo250％)，淬火硬度为HRc66～69。专利摘要本技术提供了一种用于碳氮共渗直接淬火齿轮矩形内花键外径及键宽的推刀装置。该装置的特点是夹具体中心位置下部有推刀导向套，上部有一球面定位垫与夹具体元锥面接触，在推刀导向套内有精切齿及校准齿制成5°～15°负前角的推刀。该装置解决了结构复杂热处理变形较大的齿轮花键孔的精加工。用该装置推削热后齿轮花键孔，既校准了花键孔，又能保证齿轮端跳、径跳、齿向等精度，零件质量合格，且构造简单，操作方便，技术经济效益显著。文档编号B23F5/00GK2032921SQ8821953公开日1989年2月22日 申请日期1988年4月2日 优先权日1988年4月2日专利技术者王继俭, 李辉 申请人:山东莱阳拖拉机厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于碳氮共渗直接淬火的齿轮矩形内花键外径及键宽的推刀装置。其特征是有一导向套［４］装在夹具体［５］中心位置的下部，定位垫［３］的球面与夹具体的园锥面接触，且大端面高于夹具体的上平面，推刀［１］依靠其前导向部分在导向套［４］中实现径向定位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：王继俭，李辉，
申请(专利权)人：山东莱阳拖拉机厂，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]