[发明专利]一种车用轻型齿轮及其制造工艺

权利要求书

1.一种车用轻型齿轮制造工艺，其特征在于：

包括如下步骤：

S1、对齿轮原料进行粗加工得到具有中心大孔的齿轮毛坯；

S2、对所述齿轮毛坯进行热处理；

S3、对所述齿轮毛坯进行半精加工得到具有齿部的齿轮半成品；

S4、对所述齿轮半成品进行等离子体表面淬火碳氮共渗处理和渗硫处理；

步骤S4包括如下子步骤：

S41、将所述齿轮半成品的齿部表面加热到450～650℃进行等离子体表面淬火处理，保温1～2h，该过程中利用氮气作为保护气，氮气中添加有甲烷以完成碳氮共渗处理；

S42、将所述齿轮半成品降温到170～190℃、保温2～4h完成渗硫处理，得到渗硫层；

或者步骤S4还包括如下子步骤：

S41、将所述齿轮半成品的齿部表面加热到170～190℃、保温2～4h完成渗硫处理，得到渗硫层；

S42、将所述齿轮半成品的齿部继续加热到450～650℃进行等离子体表面淬火处理，保温1～2h，该过程中利用氮气作为保护气，氮气中添加有甲烷以完成碳氮共渗处理；

S5、对所述齿轮半成品进行二次精加工得到齿轮成品。

2.根据权利要求1所述的一种车用轻型齿轮制造工艺，其特征在于：

所述氮气的添加速度为50～75ml/min：所述甲烷的添加速度为10～15ml/min。

3.根据权利要求1所述的一种车用轻型齿轮制造工艺，其特征在于：

步骤S2还包括如下子步骤：

S21、将所述齿轮毛坯加热到临界温度Ac₃以上100～120℃进行正火处理，保温1～1.5h，使齿轮毛坯完全奥氏体化后冷却得到珠光体组织；

S22、将所述齿轮毛坯加热到500～650℃进行高温回火处理，保温0.5～1h得到回火索氏体。

4.根据权利要求1所述的一种车用轻型齿轮制造工艺，其特征在于：

步骤S1还包括如下子步骤：

S11、采用精冲工序在所述齿轮原料上加工出中心小孔，所述中心小孔的直径为设计直径的50～70%；

S12、采用精冲工序将所述中心小孔扩大为中心大孔，所述中心大孔的直径略小于设计直径。

5.根据权利要求1所述的一种车用轻型齿轮制造工艺，其特征在于：

步骤S1中，采用钻孔、镗孔或铣孔工序在所述齿轮原料上加工出中心大孔，所述中心大孔的直径略小于设计直径。

6.根据权利要求1所述的一种车用轻型齿轮制造工艺，其特征在于：

步骤S3包括如下子步骤：

S31、对所述齿轮毛坯的中心大孔进行精加工得到中心孔；

S32、在所述齿轮毛坯的中心孔上加工出键槽；

S33、对所述齿轮毛坯的端面进行精车，并对端面外圆进行倒角；

S34、将所述齿轮毛坯的外圆加工出齿部，并对齿部端面进行倒角。

7.根据权利要求1所述的一种车用轻型齿轮制造工艺，其特征在于：

步骤S5包括如下子步骤：

S51、将所述齿轮半成品进行珩磨；

S52、将所述齿轮半成品进行钳工处理得到所述齿轮成品。

8.一种车用轻型齿轮，其特征在于：由权利要求1所述的一种车用轻型齿轮制造工艺制成，所述车用轻型齿轮中心孔的长度为：10mm≤L≤30mm，所述中心孔的长径比为：0.1≤L/d≤1。