[发明专利]六等分外径定心花键齿轮的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种六等分外径定心花键齿轮的加工方法。

背景技术

六等分外径定心花键齿轮一般使用可以淬火或氮化类的优质碳素结构钢、合金结构钢等材质，不采用20CrMnTi这种需要渗碳、淬火类材质。在工艺上经常采用车削、拉花键、车削、制齿、热处理、推花键的顺序进行加工。它的优点是工艺简单，所有的精加工工序、包括车工序及制齿工序都以六等分花键的外径定心。因为淬火对花键外径的影响不大，所以热处理后用推刀修正花键孔即可。但是随着技术的进步，对零件的材质提出了更高的要求，要求对六等分外径定心花键齿轮采用20CrMnTi材质，因为渗碳后原用于花键定心的外径会有热处理变形，而且变形无法预测，上述工艺无法使用。因为变速箱齿轮材质用户要求使用20CrMnTi，21201零件是六等分外径定心花键，热处理变形大，即使涂防渗碳试剂，有时也会因某种原因防渗剂失效，由于外径定心花键孔是用拉刀拉制而成的，热处理变形如变成椭圆或不规则形状，定心花键外径无法修复，原来成型工艺无法实现零件精度要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种六等分外径定心花键齿轮的加工方法，采用该方法能够有效地避免花键外径定心直径受热处理变化对齿轮精度所造成的影响。

本发明的加工方法的技术方案如下：

1、该方法采用以花键外径为基准的定心方式，在热处理前先做工艺孔制齿，经渗碳、淬火热处理后再进行拉花键工艺。

2、在热处理后，采用平磨工序保证齿轮渗碳、淬火后的前、后端面保持平行，采用内磨保证花键内孔与拉刀引导部分外圆间的间隙配合0.2—0.3，采用反基准加工拉外径定心的花键孔，保证齿轮达到图纸要求的精度等级6-5-5-6C。

本发明的有益效果是采用该方法能够杜绝花键外径定心直径受热处理影响而变化，从而影响齿轮精度的现象，此工艺操作性强，具有很好通用性。

具体实施方式

例1

本发明的主要工艺：花键外径定心六等分花键齿轮，热处理前先做工艺孔制齿，经热处理后拉花键、再磨齿，保证齿轮达到图纸要求的精度等级6-5-5-6C。

在热处理后，通过平磨工序保证齿轮渗碳、淬火其后端面保持平行，通过内磨保证花键内孔与拉刀引导部分外圆间的间隙配合0.2—0.3，防止在花键拉刀在拉花键时因受热膨胀而与零件发生抱死。

例2

本发明的全部加工工序：

热处理前制齿工序包括：粗车削、半精车、平磨、滚齿、检查、渗碳、车削和淬火。

热处理后拉花键再磨齿工序包括：平磨、车削、内磨、立拉、推修、外磨、磨齿、钳和检查。

本发明各工序的操作要点如下：

（1）粗车和半精车工序中在车全长时两端留渗碳后去碳层用的余量，因为此零件齿部硬度高，但芯部硬度不能高，否则拉刀无法拉削。

（2）在半精车工序中齿顶圆留出余量。是因为渗碳前后的端面不一致，拉花键后花键定心外径与制齿前的工艺孔不同轴。

（3）滚齿工序中，模数8的齿轮，磨齿前的留量0.75(0,-0.05)，一是由于渗碳、淬火热处理变形大，另一原因是拉花键时，花键孔与拉刀间有间隙，留量磨齿时，要考虑此因素。

（4）内磨工序是给拉花键时使用，保证花键内孔与拉刀引导部分外圆间的间隙配合0.2—0.3，防止在花键拉刀在拉花键时受热膨胀，而与零件发生抱死，

（5）修正花键孔工序，是因为此材质在拉削过程中，料粘，在拉刀上粘满了铁屑，用此工序可以修正花键孔。

（6）在拉花键后，以六等分花键外径为基准进行外磨，以基准孔定心，再反基准端面及齿外圆，让齿外圆及端面与孔保证端面跳动和同轴。

（7）通过磨齿工序，校正磨齿前制齿误差和热处理变形，改善齿轮齿面的表面粗糙度，以六等分花键外径定心，磨齿，达到齿轮的各项精度要求。