[发明专利]一种电机齿轮及其制备方法

说明书

本发明涉及一种电机齿轮及其制备方法，将含有铜、钼、碳、润滑剂和铁的原料经压制，形成齿轮坯件，把齿轮坯件送入网带烧结炉内预热、烧结和冷却，得到洛氏硬度的HRC值不小于30、密度不小于6.8g/cm³的齿轮。本发明利用粉末冶金制造齿轮的方法与现有的粉末冶金烧结硬化制造齿轮的方法相比，省略了齿轮烧结后的低温回火消除应力的过程，减少了生产齿轮的时间，从而提高粉末冶金制造齿轮的效率，降低了生产齿轮的成本，提升齿轮的市场竞争力；由于生产齿轮的成本降低了，以及省略了齿轮烧结后的低温回火过程，从而减轻了生产齿轮的人力成本和低温回火成本，使得企业的负担减轻，有利于优化企业的经济效益。

技术领域

本发明涉及齿轮的技术领域，尤其是涉及一种电机齿轮及其制备方法。

背景技术

齿轮是能够相互啮合的有齿机械零件，同时，齿轮也是常见的传动件。

目前，齿轮常见的齿轮制备方法有两种，一种是将原料融成铁水，把铁水注入模具内浇筑成型，在经过一系列加工程序制得；另一种是利用粉末冶金制备，需要经过混料、成型、烧结、整形、机加工、热处理、磁粉探伤全检裂纹、退磁、洗净干燥等步骤制得。由于粉末冶金制备齿轮具有成本低、生产效率高、一次成型和成型后不需要再加工齿轮的优点，因此，粉末冶金制备齿轮被广泛使用。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：一方面，齿轮在热处理淬火时存在缺陷，如齿轮变形、油污染等，降低了齿轮的成品率；另一方面，齿轮的生产周期相对较长，耗能大，使得生产成本提高，降低了齿轮的竞争力。

发明内容

本发明的目的是提供一种电机齿轮及其制备方法，它解决了如下问题：一方面，齿轮在热处理淬火时存在缺陷，如齿轮变形、油污染等，降低了齿轮的成品率；另一方面，齿轮的生产周期相对较长，耗能大，使得生产成本提高，降低了齿轮的竞争力。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种电机齿轮的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：混料，按质量百分比含量为1.77-2.17%的铜粉、1.33-1.63%的钼粉、0.72-0.88%的碳粉和0.54-0.66%的润滑剂，其余为铁粉为原材料，通过混料机对原材料进行搅拌，搅拌的速度为650-850r/Min，搅拌的时长不少于0.5H，得到搅拌均匀的原料；

步骤二：压制成型，将原料送入成型压机的压膜中，压膜将原料压制成型，得到齿轮坯件；

步骤三：烧结，将齿轮坯件在保护气氛的保护下送入网带烧结炉内烧结，网带烧结炉包括RBO脱蜡区、预热区、烧结区和烧结硬化快速冷却区，RBO脱蜡区的温度为650-700℃，预热区的温度为930-1070℃，烧结区的温度为1100-1200℃，烧结时间不少于2H；

步骤四：出炉冷却，得到齿轮。

通过采用上述技术方案，将一定比例的铜粉、钼粉、碳粉、润滑剂和铁粉加入到混料机，启动混料机，使得铜粉、钼粉、碳粉、润滑剂和铁粉在混料机内充分混合均匀，从而得到原料，将原料添加到成型压机中，成型压机的压膜对原料压制，从而形成齿轮坯件；将齿轮坯件送入网带烧结炉内，齿轮坯件在网带烧结炉内的烧结时间不宜太短，否则无法让齿轮坯件经烧结金属化；保护气氛起到保护齿轮坯件的作用，从而保障齿轮坯件烧结成齿轮的成品率；RBO脱蜡区对坯件加热升温，使得齿轮坯件内的润滑剂烧结蒸发掉；预热区对齿轮坯件预热，使得齿轮坯件适应烧结环境；烧结区对齿轮坯件进行烧结，从而得到半成品的齿轮；半成品的齿轮在烧结硬化快速冷却区冷却，从而得到成品的齿轮。本发明利用粉末冶金制造齿轮的方法与现有的粉末冶金烧结硬化制造齿轮的方法相比，省略了齿轮烧结后的低温回火消除应力的过程，减少了生产齿轮的时间，从而提高粉末冶金制造齿轮的效率，降低了生产齿轮的成本，提升齿轮的市场竞争力；由于生产齿轮的成本降低了，以及省略了齿轮烧结后的低温回火过程，从而减轻了生产齿轮的人力成本和低温回火成本，使得企业的负担减轻，有利于优化企业的经济效益。