農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種齒輪加工工藝。農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝，依次包括以下步驟：選料、剪料機下料、毛坯鍛造、等溫正火、粗精車、拉內(nèi)花鍵、滾齒、剃齒和熱處理。該農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝的優(yōu)點是加工效率更高、加工成本更低，全面提高了內(nèi)花鍵齒輪的產(chǎn)品質(zhì)量和精度。
【專利說明】農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種齒輪加工工藝，特別涉及一種農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，齒輪傳動中內(nèi)花鍵齒輪使用很普遍，尤其在拖拉機、收割機、旋耕機等農(nóng)業(yè)農(nóng)機裝備傳動箱中。齒輪內(nèi)花鍵的精度直接影響齒輪的制造精度與裝配精度，從而影響整個傳動裝置的精度?，F(xiàn)在農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝如下，依次為下料、鍛造、正火、粗車、拉花鍵、精車、滾齒或插齒、剃齒和熱處理，內(nèi)花鍵的質(zhì)量與材質(zhì)的化學(xué)成分、下料重量、毛坯的加熱方式、正火的質(zhì)量等方面有密切的關(guān)系，材質(zhì)的不合格、下料重量的超差、煤爐加熱方式產(chǎn)生氧化皮多的情況、正火硬度不均勻、以及粗車與精車之間采用臥式拉床拉削花鍵方式存在工件自重的影響，都會降低齒輪內(nèi)花鍵的制造精度，同時粗車、精車分兩道工序加工，也增加了制造成本，降低了加工效率。齒輪表面滲碳層深度采用井式爐加工的熱處理工藝，齒輪表面滲碳層深度不夠。綜上所述，現(xiàn)有的農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工存在制造成本高，加工效率低，加工完成的內(nèi)花鍵齒輪質(zhì)量和精度低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目是為了解決上述現(xiàn)有農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝存在的不足，提供一種工藝新穎，提高加工效率、降低加工成本，提高內(nèi)花鍵齒輪質(zhì)量的農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪加工工藝。
[0004]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:
[0005]農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝，依次包括以下步驟:
[0006](I)選料，按質(zhì)量百分比選用具有如下化學(xué)成分的材質(zhì):0.17%≤C≤0.23% ；
0.17% ≤ Si ≤ 0.37% ；0.80% ≤ Mn ≤ 1.10% ； 1.00% ≤ Cr ≤ 1.30% ；0.04% ≤ Ti ≤ 1.00% ;痕量≤Ni ≤0.03% ;痕量≤S≤0.035% ;痕量≤P≤0.035%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；
[0007](2)剪料機下料，重量公差控制為直徑d < 50 mm,公差為±0.01 kg ;直徑55 mm
<d ≤ 65 mm,公差為 +0.02 kg~-0.01 kg ;直徑 d > 65 腿，公差為 +0.03 kg~-0.01 kg ；
[0008](3)毛坯鍛造，將原材料放在中頻加熱爐中加熱時間5~10秒、溫度至1000~1200°C，經(jīng)鐓粗、鍛造、切邊，控制毛坯單邊車削余量0.8~1.2 mm ;
[0009](4)等溫正火，將毛坯加熱，溫度為925~945°C，保溫2~3小時；然后通過快冷、緩冷、等溫保溫、空冷，控制毛坯硬度160~207HB，硬度差< 7HB ；
[0010](5)粗精車，在數(shù)控車床上粗精車內(nèi)孔，端面一刀下，內(nèi)孔端面表面粗糙度達(dá)到Ra3.2，內(nèi)孔尺寸公差+0.05 mm，端面跳動≤0.015 mm，再以內(nèi)孔定位粗精車另一端面與外圓，表面粗糙度達(dá)到Ra3.2，端面跳動≤0.02 mm，外圓跳動≤0.04 mm ；
[0011](6)拉內(nèi)花鍵，采用立式拉床拉削，以內(nèi)孔端面一刀下的端面定位，并以外圓浮動定位，用立式拉床拉刀完成拉削，表面粗糙度達(dá)到Ral.6，兩端跳動< 0.025 mm，外圓跳動(0.06 mm ;
[0012](7)滾齒，采用內(nèi)花鍵定心，端面定位，工件上端面壓緊，進(jìn)行滾齒，齒圈徑跳(0.03mm，齒向誤差≤0.015mm，公法線變動量≤0.025mm，表面粗糙度達(dá)到Ra3.2 ；
[0013](8)剃齒，采用內(nèi)花鍵定心，端面定位，平行剃齒進(jìn)行弟Ij削，齒圈徑向跳動(0.025mm，齒向誤差≤0.011mm，公法線變動量≤0.03mm，表面粗糙度達(dá)到Ral.6 ；
[0014](9)熱處理，掛裝之后在多用爐上進(jìn)行滲碳淬火，齒輪表面滲碳層深度0.7-1.1mm,表面硬度HRC58-63，心部硬度HRC33-48，金相組織1_3級。
[0015]作為優(yōu)選，按質(zhì)量百分比Fe不小于95%。
[0016]采用了上述技術(shù)方案的農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝，依次采用選料、剪料機下料、毛坯鍛造、等溫正火、粗精車、拉內(nèi)花鍵、滾齒、剃齒和熱處理的步驟，制成的內(nèi)花鍵齒輪端面跳動< 0.025mm，外圓跳動< 0.06mm，粗糙度達(dá)到Ral.6，硬度均勻，硬度差< 7HB，單邊余量在0.8-1.2mm之間，齒輪表面滲碳層深度0.7-1.1mm，表面硬度HRC58-63，心部硬度HRC33-48，金相組織1_3級。該農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝的優(yōu)點是加工效率更高、加工成本更低，全面提高了內(nèi)花鍵齒輪的產(chǎn)品質(zhì)量和精度。
【具體實施方式】
[0017]實施例1
[0018]農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝，依次包括以下步驟:
[0019](I)選料，按質(zhì)量百分比選用具有如下化學(xué)成分的材質(zhì):C，0.17%；Si,0.17% ；Mn,
0.80% ；Cr, 1.00% ；Ti,0.04% ；Ni,0.02% ；S,0.025% ；P,0.025% ;余量為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)，F(xiàn)e不小于95% ；
[0020](2)剪料機下料，重量公差控制為直徑d≤50 mm,公差為±0.01 kg ;直徑55 mm
<d ≤ 65 mm,公差為 +0.02 kg~-0.01 kg ;直徑 d > 65 腿，公差為 +0.03 kg~-0.01 kg ；
[0021](3)毛坯鍛造，將原材料放在中頻加熱爐中加熱時間5~10秒、溫度至1000~1200°C，經(jīng)鐓粗、鍛造、切邊，控制毛坯單邊車削余量0.8~1.2 mm ;
[0022](4)等溫正火，將毛坯加熱，溫度為925~945°C，保溫2~3小時；然后通過快冷、緩冷、等溫保溫、空冷，控制毛坯硬度160~207HB，硬度差< 7HB ；
[0023](5)粗精車，在數(shù)控車床上粗精車內(nèi)孔，端面一刀下，內(nèi)孔端面表面粗糙度達(dá)到Ra3.2，內(nèi)孔尺寸公差+0.05 mm，端面跳動≤0.015 mm，再以內(nèi)孔定位粗精車另一端面與外圓，表面粗糙度達(dá)到Ra3.2，端面跳動≤0.02 mm，外圓跳動≤0.04 mm ；
[0024](6)拉內(nèi)花鍵，采用立式拉床拉削，以內(nèi)孔端面一刀下的端面定位，并以外圓浮動定位，用立式拉床拉刀完成拉削，表面粗糙度達(dá)到Ral.6，兩端跳動< 0.025 mm，外圓跳動(0.06 mm ;
[0025](7)滾齒，采用內(nèi)花鍵定心，端面定位，工件上端面壓緊，進(jìn)行滾齒，齒圈徑跳(0.03mm，齒向誤差≤0.015mm，公法線變動量≤0.025mm，表面粗糙度達(dá)到Ra3.2 ；
[0026](8)剃齒，采用內(nèi)花鍵定心，端面定位，平行剃齒進(jìn)行剃削，齒圈徑向跳動(0.025mm，齒向誤差≤0.011mm，公法線變動量≤0.03mm，表面粗糙度達(dá)到Ral.6 ；[0027](9)熱處理，掛裝之后在多用爐上進(jìn)行滲碳淬火，齒輪表面滲碳層深度
0.7-1.1mm，表面硬度HRC58-63，心部硬度HRC33-48，金相組織1_3級。
[0028]實施例2
[0029]農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝，其它與實施例1相同，區(qū)別僅在于選料不同，按質(zhì)量百分比選用具有如下化學(xué)成分的材質(zhì):c，0.23% ；Si,0.37% ；Mn,
1.10% ；Cr, 1.3% ；Ti, 1% ；Ni,0.03% ；S,0.03% ；P,0.03% ;余量為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)，F(xiàn)e 不小于95%。
[0030]實施例3
[0031]農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝，其它與實施例1相同，區(qū)別僅在于選料不同，按質(zhì)量百分比選用具有如下化學(xué)成分的材質(zhì):c，0.2% ；Si,0.3% ；Mn, 1% ；Cr,
1.1% ；Ti,0.6% ；Ni,0.02% ；S,0.02% ；P,0.02% ;余量為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)，F(xiàn)e 不小于95%。
[0032]采用上述3個實施例的工藝制成的農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪與采用現(xiàn)有工藝制成的農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的性能數(shù)據(jù)對比表如下。
[0033]
【權(quán)利要求】
1.農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝，依次包括以下步驟: (1)選料，按質(zhì)量百分比選用具有如下化學(xué)成分的材質(zhì):0.17%≤C≤0.23% ；0.17% ≤ Si ≤ 0.37% ；0.80% ≤ Mn ≤ 1.10% ；1.00% ^ Cr ^ 1.30% ；0.04% ≤ Ti ≤ 1.00% ;痕量≤Ni ( 0.03% ;痕量≤S≤0.035% ;痕量≤P≤0.035%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)； (2)剪料機下料，重量公差控制為直徑d< 50 mm，公差為±0.01 kg ;直徑55 mm< d < 65mm,公差為 +0.02 kg~-0.01 kg ;直徑 d > 65 mm,公差為 +0.03 kg~-0.01 kg ； (3)毛坯鍛造，將原材料放在中頻加熱爐中加熱時間5~10秒、溫度至1000~1200°C，經(jīng)鐓粗、鍛造、切邊，控制毛坯單邊車削余量0.8~1.2 mm ; (4)等溫正火，將毛坯加熱，溫度為925~945°C，保溫2~3小時；然后通過快冷、緩冷、等溫保溫、空冷，控制毛坯硬度160~207HB，硬度差< 7HB ； (5)粗精車，在數(shù)控車床上粗精車內(nèi)孔，端面一刀下，內(nèi)孔端面表面粗糙度達(dá)到Ra3.2，內(nèi)孔尺寸公差+0.05 mm，端面跳動< 0.015 mm，再以內(nèi)孔定位粗精車另一端面與外圓，表面粗糙度達(dá)到Ra3.2，端面跳動≤0.02 mm，外圓跳動≤0.04 mm ； (6)拉內(nèi)花鍵，采用立式拉床拉削，以內(nèi)孔端面一刀下的端面定位，并以外圓浮動定位，用立式拉床拉刀完成拉削，表面粗糙度達(dá)到Ral.6，兩端跳動< 0.025 mm，外圓跳動< 0.06mm.(7)滾齒，采用內(nèi)花鍵定心，端面定位，工件上端面壓緊，進(jìn)行滾齒，齒圈徑跳<0.03mm,齒向誤差≤0.015mm，公法線變動量≤0.025mm，表面粗糙度達(dá)到Ra3.2 ； (8)剃齒，采用內(nèi)花鍵定心，端面定位，平行剃齒進(jìn)行剃削，齒圈徑向跳動<0.025mm，齒向誤差≤0.011mm，公法線變動量≤0.03mm，表面粗糙度達(dá)到Ral.6 ； (9)熱處理，掛裝之后在多用爐上進(jìn)行滲碳淬火，齒輪表面滲碳層深度0.7-1.1mm，表面硬度HRC58-63，心部硬度HRC33-48，金相組織1_3級。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)機裝備傳動箱中使用的內(nèi)花鍵齒輪的加工工藝，其特征在于按質(zhì)量百分比Fe不小于95%。
【文檔編號】B23P15/14GK103707020SQ201310683104
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】洪新陽, 張信偉, 黃偉祥, 洪銘 申請人:浙江浦江齒輪有限公司