[发明专利]粉末冶金齿毂加工工艺

说明书

技术领域

本发明提出的是汽车变速箱内齿毂的加工方法，具体地说是粉末冶金齿毂加工工艺。

技术背景

同步器齿毂是汽车变速箱内的重要部件。其整体精度和性能直接决定着变速箱的安全性和稳定性。属于高密度、高强度、高精度的复杂结构零件。

目前，国内粉末冶金同步器齿毂因要求精度高，通过压制用粉末冶金压机压制、烧结后不能直接达到图纸和技术要求，还要进行后序加工。粉末冶金同步器齿毂采用高强度粉末制成，特别是高档轿车用齿毂采用的D39材质，烧结后表面硬度达到HV5300以上，后序精整及数控加工都很困难，数控加工必须采用特殊刀具。

现有的齿毂加工工艺的顺序是压制成型、烧结、整形、数控加工、淬火、清洗和包装。

发明内容

本粉末冶金齿毂加工工艺的目的是：使粉末冶金同步器齿毂在精度提高的同时，数控加工更加快捷，同时减少数控加工刀损耗。本工艺通过压制成形、预烧结、数控加工、烧结、整形、高频淬火、清洗、包装工序完成。解决齿毂精密加工的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

1、压制成形：将配置好的齿毂金属粉末加入到液压机的模腔内，加压成形，制成齿毂毛坯，脱模成为齿毂毛坯。

2、预烧结：将齿毂毛坯加入到连续式网带炉中，在8500℃的温度下进行连续烧结，从连续式网带炉中取出，成为预烧结齿毂。

3、数控加工：将预烧结齿毂固定在数控机床上，根据齿毂几何尺寸与形状进行加工，成为加工齿毂。

4、烧结：将加工齿毂加入到烧结窑内进行定型烧结，形成定型烧结齿毂。

5、整形：将定型烧结齿毂进行整形，修掉毛刺与锐角，使之达到齿毂外形尺寸与形状的技术要求，形成整形齿毂。

6、高频淬火：将整形齿毂加入到高频淬火炉内，在高频电流的作用下进行淬火，形成淬火齿毂。

7、清洗：用洗涤液对淬火齿毂进行清洗，洗去表面油污，成为清洗齿毂。

8、包装：将清洗齿毂装入随形包装容器内，进行包装，成为成品齿毂。

积极效果，按本发明工艺加工的汽车同步器齿毂工艺过程合理，齿毂便于加工，能够提高效率，减少能耗，降低成本。适宜作为汽车同步器齿毂加工的工艺应用。

具体实施方式

1、压制成形：将配置好的齿毂金属粉末加入到液压机的模腔内，加压成形，制成齿毂毛坯，脱模成为齿毂毛坯。

2、预烧结：将齿毂毛坯加入到连续式网带炉中，在8500℃的温度下进行连续烧结，从连续式网带炉中取出，成为预烧结齿毂。

3、数控加工：将预烧结齿毂固定在数控机床上，根据齿毂几何尺寸与形状进行加工，成为加工齿毂。

4、烧结：将加工齿毂加入到烧结窑内进行定型烧结，形成定型烧结齿毂。

5、整形：将定型烧结齿毂进行整形，修掉毛刺与锐角，使之达到齿毂外形尺寸与形状的技术要求，形成整形齿毂。

6、高频淬火：将整形齿毂加入到高频淬火窑内，在高频电流的作用下进行淬火，形成淬火齿毂。

7、清洗：用洗涤液对淬火齿毂进行清洗，洗去表面油污，成为清洗齿毂。

8、包装：将清洗齿毂装入随形包装容器内，进行包装，成为成品齿毂。

本发明工艺的特点：

本发明增加了预烧结工序，预烧结后的齿毂毛坯强度低，适宜使用普通切削工具进行切削加工，而且将数控加工工序提前至整形工序前，因此数控加工后整形能够减少整形的磨削量。

预烧结毛坯具有一定的强度，加工过程中不会出现破损、掉渣、掉肉等缺陷，同时表面硬度低，适合数控加工，数控加工刀具采用普通刀具即可进行，刀具磨损程度大幅度下降，使加工费用大幅度降低，同时加工效率提升。

相对于增加预烧结工序产生的费用，能够降低总综合成本20%。

数控机床加工后进行烧结、整形。整形时因同步器齿毂数控加工后尺寸一致，使整形精度也相应提高。

本工艺的优点是使粉末冶金同步器齿毂整体加工费用大幅度降低，同时数控加工效率提升。相对于一般同步器齿毂加工工艺，综合费用降低20%。