[发明专利]一种耐用型低碳钢花键塞规的加工工艺

说明书

本发明公开了一种耐用型低碳钢花键塞规的加工工艺，该工艺旨在解决现有花键塞规材料特殊性强，加工难度大，而且加工成本高的技术问题；该方法的大致步骤为：先对低碳合金钢棒料外圆进行粗、精车加工，并对其塞规工作位置进行磨制，再对其进行滚齿，之后对其进行粗磨花键齿，再对其进行渗碳淬火和回火处理，并对其研磨中心孔和塞规外圆，最后按成品尺寸精磨齿形，即得到成品的花键塞规。通过本发明的工艺可以极大地拓展花键塞规加工的原材料，降低加工难度并缩短制作周期，同时极大地降低加工成本。

技术领域

本发明属于机械零部件生产领域，具体涉及一种耐用型低碳钢花键塞规的加工工艺。

背景技术

花键塞规是一种用于快速检测渐开线花键作用尺寸的常用检具，现有的专业工具厂一般会选用碳含量较高的合金工具钢材料来制做花键塞规，如合金工具钢CrWMn等，合金工具钢在淬火后可获得较高的表面硬度(一般为60-64HRC)，这样使其耐磨性好，从而保证了检具寿命。但在目前花键塞规的生产领域中，因合金工具钢仅作为特殊用途钢材，所以储备量少而且加工成本高，同时，现今对合金工具钢淬火需要使用专用设备(一般采用盐浴炉进行淬火)，而一般的非专业工具生产型企业基本都无此类适用工具钢热处理的设备，同时却基本都有渗碳炉，因此针对花键塞规此类专用工具，非专业工具生产型企业一般无法实现加工。

针对低碳合金钢，因其渗碳淬火后表面硬度高，芯部韧性好，因此被广泛应用于制作齿轮、齿轴类承载零件，而若使用低碳合金钢制作花键塞规，因渗碳淬火后获得的有效硬化层较浅，按一般工艺进行热后磨齿，花键齿部表面的硬度会锐减(一般为55-58HRC)，因此用于零件检测时耐磨性差，寿命短；所以，目前利用低碳合金钢生产花键塞规等专业检测工具还存在极大的限制，现阶段的工艺方法也基本难以较好地实现。

发明内容

(1)要解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种耐用型低碳钢花键塞规的加工工艺，该工艺旨在解决现有花键塞规材料特殊性强，加工难度大，而且加工成本高的技术问题；通过本发明的工艺可以极大地拓展花键塞规加工的原材料，降低加工难度并缩短制作周期，同时极大地降低加工成本。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种耐用型低碳钢花键塞规的加工工艺，该工艺的具体步骤为：

步骤一、取低碳合金钢圆棒料，对其外圆尺寸进行粗、精车加工，并在其两端面打上A型或B型中心孔，且在塞规工作位置处外圆预留0.3-0.4mm的后序加工余量；

步骤二、以中心孔定位，对其塞规工作位置进行磨制，并在塞规工作位置处外圆预留0.1-0.2mm的后序加工余量，同时保证塞规工作位置处外圆与中心孔的同轴度误差小于0.01mm；

步骤三、在滚齿机上，校准塞规工作位置处外圆，保证其径向跳动小于0.02mm，之后再对其进行滚齿，控制滚齿后得到的花键齿厚尺寸等于成品齿厚加0.4mm；

步骤四、以中心孔定位，对其进行粗磨花键齿，控制粗磨后得到的花键齿根尺寸等于成品齿根尺寸，控制粗磨后得到的花键齿厚尺寸等于成品齿厚加0.15mm；

步骤五、对其进行渗碳淬火和回火处理，使其渗碳层深达到0.8-1.0mm、表面硬度达到60-63HRC，控制渗碳淬火和回火处理后得到的花键齿厚比处理前增大0.01-0.05mm；

步骤六、对其研磨中心孔，之后，再研磨塞规外圆，并保证其径向跳动小于0.005mm；

步骤七、以中心孔定位，按成品尺寸精磨齿形，即可得到成品的花键塞规。