[发明专利]一种制氧空气压缩机主传动齿轮的修复工艺

权利要求书

1.一种制氧空气压缩机主传动齿轮的修复工艺，其特征是：包括有如下工艺步骤：

1)对需修复的受损主传动齿轮的剩余寿命进行评估；

2)在已经发生局部断齿的部位预埋高强度40CrMo系列钢制螺栓；

3)采用激光定向光原型制造恢复主传动齿轮的原设计尺寸和形态；

4)采用仿形加工恢复齿面齿形，达到齿面原设计尺寸公差及形位公差的技术要求。

2.根据权利要求1所述的一种制氧空气压缩机主传动齿轮的修复工艺，其特征是：第1步所述的剩余寿命的评估，首先是确定其使用材料，然后，建立弹性有限元计算模型及损伤后主传动齿轮的边界条件，模型为三维立体齿轮模型，模拟齿轮整体损伤力学过程，确定如经过不再带来材料其他损伤的修复或再制造，主传动齿轮是否可以继续使用。

3.根据权利要求1所述的一种制氧空气压缩机主传动齿轮的修复工艺，其特征是：第2步所述的预埋高强度40CrMo系列钢制螺栓，是使用Φ8-Φ16的螺栓，预埋距离间隔为25-30mm。

4.根据权利要求1所述的一种制氧空气压缩机主传动齿轮的修复工艺，其特征是：第3步所述的采用激光定向光原型制造恢复主传动齿轮的原设计尺寸和形态，其具体工艺参数为：采用6000WCo₂激光智能数控加工系统，使用连续高功率定向光源，扫描速度8-10mm/s，Φ6聚焦光源，按齿形模拟原形进行再制造，稀释率为10％，恢复损伤齿面原有机械尺寸，沿齿形表面1-2mm留有机械复形加工金属材料余量。

5.根据权利要求4所述的一种制氧空气压缩机主传动齿轮的修复工艺，其特征是：所述的按齿形模拟原形进行再制造的金属材料分齿内外使用的双重合金材料，齿内部材料选用40CrNiMoA为基础，增加Ni元素含量的合金材料，定向制造后齿内部为强韧化性能，齿形表面层在2-3mm内选用40CrNiMoA为基础，增加Cr、Nb等金属元素含量的合金材料。

6.根据权利要求1所述的一种制氧空气压缩机主传动齿轮的修复工艺，其特征是：第4步所述的采用仿形加工恢复齿面齿形，是在五座标数控加工机床上按齿轮原设计参数制作一件齿形标准模块和一件齿形标准样板，由人工操作，对激光再制造的齿轮按标准样板和模块进行研修齿面齿形，并使用红丹进行研磨和抛光处理。