一種抗齒面膠合的液壓泵齒輪制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種抗齒面膠合的液壓泵齒輪制備方法，包括有以下操作步驟：配混料：將鐵粉、母合金粉末、鋁鎳合金粉、石墨粉、硫化鋅粉及硬酯酸鋅粉末按下述質(zhì)量比例混合，使得各元素在總組分中的質(zhì)量百分含量為：碳0.4～2.0%，鋁3.0～6.5%，鎳3.5～5.5%，鋅2～4%，鎂1.0-1.8%，硫1.5-1.7%；余量為鐵。本發(fā)明專利技術(shù)使其利于大批量的工業(yè)化的生產(chǎn)，并減少了鍛造過程中出現(xiàn)夾污、充不滿的現(xiàn)象，防止齒輪在傳動過程中齒面膠合損壞，節(jié)約了產(chǎn)品用料，提高了產(chǎn)品的齒輪壽命。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種抗齒面膠合的液壓泵齒輪制備方法
本專利技術(shù)涉及一種抗齒面膠合的液壓泵齒輪制備方法。
技術(shù)介紹
液壓泵為液壓傳動提供加壓液體的一種液壓元件。它的功能是把動力機(jī)(如電動機(jī)和內(nèi)燃機(jī)等)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。影響液壓泵的使用壽命因素很多，除了泵自身設(shè)計、制造因素外和一些與泵使用相關(guān)元(如聯(lián)軸器、濾油器等)的選用、更重要的是齒輪的性能。對于高速的齒輪齒輪傳動中，因齒面間的摩擦力較大，相對速度大，致使嚙合區(qū)溫度過高，一旦潤滑條件不良，齒面間的油膜便會消失，使得兩輪齒的金屬表面直接接觸，從而發(fā)生相互粘結(jié)。當(dāng)兩齒面繼續(xù)相對運(yùn)動時，較硬的齒面將較軟的齒面上的部分材料沿滑動方向撕下而形成溝紋。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種抗齒面膠合的液壓泵齒輪制備方法，使其利于大批量的工業(yè)化的生產(chǎn)，并減少了鍛造過程中出現(xiàn)夾污、充不滿的現(xiàn)象，防止齒輪在傳動過程中齒面膠合損壞，節(jié)約了產(chǎn)品用料，提高了產(chǎn)品的齒輪壽命。本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：一種抗齒面膠合的液壓泵齒輪制備方法，包括有以下操作步驟：1)、配混料：將鐵粉、母合金粉末、鋁鎳合金粉、石墨粉、硫化鋅粉及硬酯酸鋅粉末按下述質(zhì)量比例混合，使得各元素在總組分中的質(zhì)量百分含量為：碳0.4～2.0％，鋁3.0～6.5％，鎳3.5～5.5％，鋅2～4％，鎂1.0-1.8％，硫1.5-1.7％；余量為鐵；2)、壓制成形：將配混均勻的粉末冶金材料送到壓力機(jī)上用模具一次壓制成形，就成形為齒輪；3)、燒結(jié)：將壓制成形的齒輪送入粉末冶金燒結(jié)爐進(jìn)行滲銅燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100-1160℃，燒結(jié)時間為1-1.5小時，燒結(jié)坯密度7.4-8.2g/cm3；4)、選擇數(shù)控車床，刀具選擇硬質(zhì)合金刀，進(jìn)行精車齒輪的端面a、大端b至42±0.5mm、大外徑c至φ168.5±0.05mm、槽d、小外徑e至φ70.3±0.03mm，鏜孔d至倒角g至1.5mm×30°；5)、選擇數(shù)控車床，刀具選擇硬質(zhì)合金刀，進(jìn)行精車齒輪端面h至小端i至大外徑j(luò)至φ168.5±0.05mm、小外徑k、槽L、鏜孔φ22攻絲m至M24×1.5、倒角n至2.5×30°；6)、使用外圓磨床精磨大外徑c至及端面a，保證跳動0.01mm；7)、在插齒機(jī)上，以端面a作基準(zhǔn)，大外徑c定位，對齒輪小端處進(jìn)行插齒加工；8)、插齒后利用滾齒機(jī)進(jìn)行滾齒，滾齒后再進(jìn)行剃齒處理，剃齒精度達(dá)到6級精度；9)、鉆6處φ6mm的油孔，車油槽；10)、在易普森工業(yè)爐中，對齒輪進(jìn)行碳氮共滲處理，齒輪表面硬度57～63HRC,芯部硬度33～45HRC，滲層0.5～0.8，金相組織達(dá)到1-5級；11)、精磨齒輪各外徑從大到小依次至φ167.85±0.02mm、端面；12)、精車小外徑e至端面至13)、對經(jīng)過機(jī)械加工的輪齒頂部加熱到320-380℃，保溫4-5小時，然后噴霧冷卻處理；再以55～65℃/h的加熱速率加熱至550～650℃保溫0.5～1.5h，再以100～120℃/h的加熱速率加熱至930～970℃保溫2～4h，隨爐冷卻至350℃以下空冷至室溫；14)、深冷處理，將磷化處理后齒輪工件裝入容器，加入液氮進(jìn)行深冷處理，時間為10-12小時；15)、磷化處理，在常溫下將齒輪在熱火封閉溫度為280-300℃，采用pH值為8.5的表面調(diào)整劑處理1-2min，經(jīng)空滴1-2min后，采用磷化劑處理15-20min，再經(jīng)空滴1-2min后，采用清水清洗1-2min，再空滴1-2min后，以將工件置于78-100℃的熱水中處理0.5-1min,經(jīng)過探傷、成品檢驗(yàn)、清洗防銹包裝后入庫。本專利技術(shù)使其利于大批量的工業(yè)化的生產(chǎn)，并減少了鍛造過程中出現(xiàn)夾污、充不滿的現(xiàn)象，防止齒輪在傳動過程中齒面膠合損壞，節(jié)約了產(chǎn)品用料，提高了產(chǎn)品的齒輪壽命。利用本專利技術(shù)方法制造出的齒輪成品經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室檢測結(jié)果如下，同爐不同位置零件以及同一零件不同位置處理硬度誤差≤35HBW，金相組織為在鐵素體基體上均勻分布細(xì)小的點(diǎn)球狀碳化物，齒輪輪齒的抗拉強(qiáng)度≧260Mpa，齒輪傳動的重疊系數(shù)1.2-1.4,齒輪的精度等級在6-7級，完全滿足實(shí)際使用要求。附圖說明圖1為本專利技術(shù)的加工流程過程圖。具體實(shí)施方式參見附圖，一種抗齒面膠合的液壓泵齒輪制備方法，包括有以下操作步驟：1)、配混料：將鐵粉、母合金粉末、鋁鎳合金粉、石墨粉、硫化鋅粉及硬酯酸鋅粉末按下述質(zhì)量比例混合，使得各元素在總組分中的質(zhì)量百分含量為：碳0.4～2.0％，鋁3.0～6.5％，鎳3.5～5.5％，鋅2～4％，鎂1.0-1.8％，硫1.5-1.7％；余量為鐵；2)、壓制成形：將配混均勻的粉末冶金材料送到壓力機(jī)上用模具一次壓制成形，就成形為齒輪；3)、燒結(jié)：將壓制成形的齒輪送入粉末冶金燒結(jié)爐進(jìn)行滲銅燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100-1160℃，燒結(jié)時間為1-1.5小時，燒結(jié)坯密度7.4-8.2g/cm3；4)、選擇數(shù)控車床，刀具選擇硬質(zhì)合金刀，進(jìn)行精車齒輪的端面a、大端b至42±0.5mm、大外徑c至φ168.5±0.05mm、槽d、小外徑e至φ70.3±0.03mm，鏜孔d至倒角g至1.5mm×30°；5)、選擇數(shù)控車床，刀具選擇硬質(zhì)合金刀，進(jìn)行精車齒輪另一大端h至小端i至大外徑j(luò)至φ168.5±0.05mm、小外徑k、槽L、鏜孔φ22攻絲m至M24×1.5、倒角n至2.5×30°；6)、使用外圓磨床精磨大外徑c至及端面a，保證跳動0.01mm；7)、在插齒機(jī)上，以端面a作基準(zhǔn)，大外徑c定位，對齒輪小端處進(jìn)行插齒加工；8)、插齒后利用滾齒機(jī)進(jìn)行滾齒，滾齒后再進(jìn)行剃齒處理，剃齒精度達(dá)到6級精度；9)、鉆6處φ6mm的油孔，車油槽；10)、在易普森工業(yè)爐中，對齒輪進(jìn)行碳氮共滲處理，齒輪表面硬度57～63HRC,芯部硬度33～45HRC，滲層0.5～0.8，金相組織達(dá)到1-5級；11)、精磨齒輪各外徑從大到小依次至φ167.85±0.02mm、端面；12)、精車小外徑e至端面至13)、對經(jīng)過機(jī)械加工的輪齒頂部加熱到320-380℃，保溫4-5小時，然后噴霧冷卻處理；再以55～65℃/h的加熱速率加熱至550～650℃保溫0.5～1.5h，再以100～120℃/h的加熱速率加熱至930～970℃保溫2～4h，隨爐冷卻至350℃以下空冷至室溫；14)、深冷處理，將磷化處理后齒輪工件裝入容器，加入液氮進(jìn)行深冷處理，時間為10-12小時；15)、磷化處理，在常溫下將齒輪在熱火封閉溫度為280-300℃，采用pH值為8.5的表面調(diào)整劑處理1-2min，經(jīng)空滴1-2min后，采用磷化劑處理15-20min，再經(jīng)空滴1-2min后，采用清水清洗1-2min，再空滴1-2min后，以將工件置于78-100℃的熱水中處理0.5-1min,經(jīng)過探傷、成品檢驗(yàn)、清洗防銹包裝后入庫。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種抗齒面膠合的液壓泵齒輪制備方法，其特征在于，包括有以下操作步驟：1）、配混料：將鐵粉、母合金粉末、鋁鎳合金粉、石墨粉、硫化鋅粉及硬酯酸鋅粉末按下述質(zhì)量比例混合，使得各元素在總組分中的質(zhì)量百分含量為：碳0.4～2.0%，鋁3.0～6.5%，鎳3.5～5.5%，鋅2～4%，鎂1.0?1.8%，硫1.5?1.7%；余量為鐵；2）、壓制成形：將配混均勻的粉末冶金材料送到壓力機(jī)上用模具一次壓制成形，就成形為齒輪；3）、燒結(jié)：將壓制成形的齒輪送入粉末冶金燒結(jié)爐進(jìn)行滲銅燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100?1160℃，燒結(jié)時間為1?1.5小時，燒結(jié)坯密度7.4?8.2g/cm3；4）、選擇數(shù)控車床，刀具選擇硬質(zhì)合金刀，進(jìn)行精車齒輪的小端a、大端b至42±0.5mm、大外徑c至φ168.5±0.05mm、槽d、小外徑e至φ70.3±0.03mm，鏜孔d至φ31.5+0.1??0mm、倒角g至1.5mm×30°；5）、選擇數(shù)控車床，刀具選擇硬質(zhì)合金刀，進(jìn)行精車齒輪另一大端h至40+0.1??0mm、小端i至132.6+0.1??0mm、大外徑j(luò)至φ168.5±0.05mm、小外徑k、槽L、鏜孔φ22攻絲m至M24×1.5、倒角n至2.5×30°；6）、使用外圓磨床精磨大外徑c至φ168.1+0.02??0mm及端面a，保證跳動0.01mm；7）、在插齒機(jī)上，以端面a作基準(zhǔn)，大外徑c定位，對齒輪小端處進(jìn)行插齒加工；8）、插齒后利用滾齒機(jī)進(jìn)行滾齒，滾齒后再進(jìn)行剃齒處理，剃齒精度達(dá)到6級精度；9）、鉆6處φ6mm的油孔，車油槽；10）、在易普森工業(yè)爐中，對齒輪進(jìn)行碳氮共滲處理，齒輪表面硬度57～63HRC,芯部硬度33～45HRC，滲層0.5～0.8，金相組織達(dá)到1?5級；11)、精磨齒輪各外徑至φ167.85±0.02mm、φ70?0.06??0.09mm、φ60?0.021?+0.002mm、φ50?0.043??0.293mm端面；12)、精車外徑e至φ70?0.06??0.09mm、端面至35.2?0??0.2mm；13)、對經(jīng)過機(jī)械加工的輪齒頂部加熱到320?380℃，保溫4?5小時，然后噴霧冷卻處理；再以55~65℃/h的加熱速率加熱至550~650℃保溫0.5~1.5h，再以100~120℃/h的加熱速率加熱至930~970℃保溫2~4h，隨爐冷卻至350℃以下空冷至室溫；14)、深冷處理，將磷化處理后齒輪工件裝入容器，加入液氮進(jìn)行深冷處理，時間為10?12小時；15)、磷化處理，在常溫下將齒輪在熱火封閉溫度為280?300℃，采用PH值為8.5的表面調(diào)整劑處理1?2min，經(jīng)滴空1?2min后，采用磷化劑處理15?20min，再經(jīng)滴空1?2min后，采用清水清洗1?2min，再滴空1?2min后，以將工件置于78?100℃的熱水中處理0.5?1min,經(jīng)過探傷、成品檢驗(yàn)、清洗防銹包裝后入庫。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種抗齒面膠合的液壓泵齒輪制備方法，其特征在于，包括有以下操作步驟：1)、配混料：將鐵粉、母合金粉末、鋁鎳合金粉、石墨粉、硫化鋅粉及硬酯酸鋅粉末按下述質(zhì)量比例混合，使得各元素在總組分中的質(zhì)量百分含量為：碳0.4～2.0％，鋁3.0～6.5％，鎳3.5～5.5％，鋅2～4％，鎂1.0-1.8％，硫1.5-1.7％；余量為鐵；2)、壓制成形：將配混均勻的粉末冶金材料送到壓力機(jī)上用模具一次壓制成形，就成形為齒輪；3)、燒結(jié)：將壓制成形的齒輪送入粉末冶金燒結(jié)爐進(jìn)行滲銅燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100-1160℃，燒結(jié)時間為1-1.5小時，燒結(jié)坯密度7.4-8.2g/cm3；4)、選擇數(shù)控車床，刀具選擇硬質(zhì)合金刀，進(jìn)行精車齒輪的端面a、大端b至42±0.5mm、大外徑c至φ168.5±0.05mm、槽d、小外徑e至φ70.3±0.03mm，鏜孔d至mm倒角g至1.5mm×30°；5)、選擇數(shù)控車床，刀具選擇硬質(zhì)合金刀，進(jìn)行精車齒輪端面h至mm小端i至mm、大外徑j(luò)至168.5±0.05mm、小外徑k、槽L、鏜孔22攻絲m至M24×1.5、倒角n至2.5×30°；6)、使用外圓磨床精磨大外徑c至mm及端面a，保證跳動0.01mm；7)、在插齒機(jī)上，以端面a作基準(zhǔn)，大外徑c定位，對齒輪小端處進(jìn)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：姜國松，
申請(專利權(quán))人：富萊茵汽車部件有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：