[发明专利]一种发动机用正时齿轮制备方法

摘要

本发明公开了一种发动机用正时齿轮制备方法，包括有以下操作步骤：1）选择材质为20CrMnTi的锻件，将锻件放入正火炉中，控制温度900℃‑930℃，加热时间3h；2）选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行精车齿轮的大端a至42±0.2mm、小端b10.6+0.050mm、外径c至φ175.60‑0.02mm、槽d、内孔e至φ23.5+0.20mm；3）选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行精车齿轮另一大端f至40+0.050mm、小端g至19.7+0.030mm、外径h至φ175.60‑0.02mm、槽j、内孔e至φ24.8+0.020mm；4）利用滚齿机进行滚齿，滚齿后再进行剃齿处理，剃齿精度达到6级精度；5）剃齿后的齿轮在加工中心上，钻出四处φ30mm重孔i、六处φ10.5mm通孔j、φ6‑0.02‑0.03mm销孔k。本发明在啮合过程中无轴向分力,重叠系数大，使用性能好,噪音小,承载能力强,传动平稳、效率高,抗弯强度大。

主权项

一种发动机用正时齿轮制备方法，其特征在于，包括有以下操作步骤：1)浇注齿轮毛坯件，齿轮毛坯件中化学成分重量百分比为：0.186％≤C≤0.250％，0.20％≤Si≤1.90％，0.35％≤Mn≤1.35％，0.010％≤P≤0.030％，0.010％≤S≤0.030％，6.50％≤Cr≤8.50％，痕量≤B≤0.0018％，余量为铁及不可避免的杂质；浇注成型的齿轮毛坯件温度降至350℃，再加热至670‑780℃，保温3‑5小时，炉冷至300℃，保温3小时，再加热至650‑760℃，保温10小时，以45℃/小时冷却至400℃，再以25℃/小时，冷却至150℃；2)选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行精车齿轮的大端a至小端外径c至槽d、内孔e至3)选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行精车齿轮另一大端f至小端g至外径h至槽j、内孔e至4)利用滚齿机进行滚齿，滚齿后再进行剃齿处理，剃齿精度达到6级精度；5)剃齿后的齿轮在加工中心上，钻出四处重孔i、六处通孔j、铰孔k；6)在易普森工业炉中，对齿轮进行碳氮共渗处理，齿轮表面硬度57～63HRC,芯部硬度33～45HRC，渗层0.5～0.8mm，金相组织达到1‑5级；7)碳氮共渗处理后的齿轮加热至650‑760℃，保温5‑6小时，炉冷至280‑320℃，保温3‑5小时，再加热至650‑690℃，保温32小时，以40℃/小时冷却至400℃，再以18℃/小时，冷却至120℃；热处理后再铰孔k至8)数控内圆磨床上精磨齿轮小端g至内孔e至9)在平面磨床上精磨小端b至10)(1)、将加工成形的齿轮放入氮化炉内，然后升温至500℃～540℃，其中升温速度80℃～120℃/小时，保证炉内真空度的范围为400‑700Pa；(2)、然后通入氨气到氮化炉内，保持炉内温度在530℃‑540℃，每分钟通入氨气1.6～2L，炉内真空度为460Pa左右，时间为5.5h；(3)、然后升温至550℃‑560℃，继续按每分钟1.6～2L通入氨气，同时按每分钟1～1.5L通入氮气，按每分钟0.2～0.25L通入稀土溶液，炉内真空度为550Pa左右，时间为3～4h；11)探伤、成品检验、清洗防锈包装、入库。