倒檔齒輪加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種倒檔齒輪加工工藝，以解決現(xiàn)有工藝由于增加精車撥叉槽的工序，而帶來的降低生產(chǎn)效率、增加成本、降低撥叉槽耐磨性的問題。本工藝通過設(shè)置撥叉槽寬10+0.10+0.03mm，槽兩端面跳動0.02mm，端面到撥叉槽尺寸31.4±0.05mm，與現(xiàn)有倒檔齒輪加工工藝相比，產(chǎn)品熱處理后，撥叉槽變形后尺寸即符合工藝要求，減少了精車撥叉槽這一工序，降低加工成本，同時由于不用再精車撥叉槽，無熱后精車去掉剩余量的操作，因此不會使撥叉槽的有效硬化層減小，可增強(qiáng)撥叉槽的耐磨性。
【專利說明】倒檔齒輪加工工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及齒輪加工技術(shù)，尤其涉及一種倒檔齒輪加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]倒檔齒輪一般包括齒輪和撥叉槽。為保證倒檔齒輪掛檔的準(zhǔn)確性和撥叉槽的耐磨性，在倒檔齒輪加工過程中，對撥叉槽的寬度、位置尺寸以及兩端面跳動的加工十分重要。
[0003]現(xiàn)有倒檔齒輪加工工藝一般包括下料、鍛造、正火、精車、制齒、熱處理精車內(nèi)孔及清洗等工序，精車中的光坯如圖2所示，圖中，6代表倒檔齒輪，7代表撥叉槽，8代表撥叉槽的第一端面，9代表撥叉槽的第二端面，10代表齒輪遠(yuǎn)離撥叉槽一端的外端面，尺寸外端面 10到撥叉槽第二端面9的尺寸為31.3 ±0.05mm,尺寸外端面10到撥叉槽第二端面9的端面跳動為0.05，撥叉槽兩邊各留有0.1Omm的余量，且撥叉槽兩端面跳動也為0.05mm，而由于熱處理端面變形等因素，光坯兩端面跳動會大于0.05mm，不符合產(chǎn)品參數(shù)要求，為了滿足產(chǎn)品的參數(shù)要求，必須對撥叉槽兩側(cè)進(jìn)行精車處理，即在精車內(nèi)孔后增加精車撥叉槽的工序。
[0004]由于增加了上述精車撥叉槽的工序，不僅降低了工藝的生產(chǎn)效率，增加成本；同時，由于撥叉槽在熱處理后才能精車加工，熱后精車會將撥叉槽兩邊0.1Omm的余量車掉， 撥叉槽的有效硬化層就會減小0.1Omm左右，降低撥叉槽的耐磨性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種倒檔齒輪加工工藝，以解決現(xiàn)有工藝由于增加精車撥叉槽的工序,而帶來的降低生產(chǎn)效率、增加成本、降低撥叉槽耐磨性的問題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
倒檔齒輪加工工藝，包括以下步驟:
1)鍛造，采用模鍛方式加工鍛坯；
2)等溫正火，等溫正火硬度為160~190HB；
3)精車，采用刀具為硬質(zhì)合金刀片車刀，內(nèi)孔尺寸(617.9+0.0180mm，撥叉槽尺寸 10+0.10 +0.03mm ;
4)滾齒，采用數(shù)控滾齒機(jī)，粉末冶金滾刀，齒向螺旋線傾斜0.025~0.035mm，沿齒厚方向留剃齒余量0.06 mm;
5)剃齒，采用數(shù)控剃齒機(jī)，按齒向方向長度7mm，齒向螺旋線傾斜偏差0.033~
0.038mm，大端公法線長度 W3=17.56 ±0.02mm ；
6)熱處理，熱處理包括滲碳淬火、回火和拋丸，其中滲碳中滲層深度為0.4-0.8mm，淬火表面硬度82— 84HRA，芯部硬度30— 45HRC，拋丸為除凈表面氧化皮；
7)精車內(nèi)孔，數(shù)控車床加工內(nèi)孔尺寸為(618+0.018Omm ；
8)壓銅套，采用數(shù)控聲光報警壓力機(jī)進(jìn)行銅套壓裝，把銅套壓入倒檔齒輪孔內(nèi)，壓力下限為 1.2MPa，上限 4.2MPa ；
9)精車內(nèi)孔，采用三爪卡盤夾具對工件夾持定位，采用數(shù)控車床進(jìn)行內(nèi)孔精車； 10)采用連續(xù)式超聲波清洗機(jī)清洗，然后檢驗、包裝、入庫；
其中，在步驟3)中撥叉槽寬10+0.10 +0.03mm，槽兩端面跳動0.02mm，端面到撥叉槽尺寸31.4±0.05mm，齒外圓尺寸Φ63.48 O -0.08mm，齒輪外圓跳動0.01mm，端面跳動
0.015mmo
[0007]本發(fā)明的有益效果:由于撥叉槽熱后寬度尺寸會減小0.01?0.02mm，而端面跳動會增加0.02mm,因此本發(fā)明在上述步驟3)中設(shè)置撥叉槽寬10+0.10 +0.03mm,槽兩端面跳動0.02mm，端面到撥叉槽尺寸31.4±0.05mm，與現(xiàn)有倒檔齒輪加工工藝相比，產(chǎn)品熱處理后，撥叉槽變形后尺寸即符合工藝要求，減少了精車撥叉槽這一工序，降低加工成本，同時由于不用再精車撥叉槽，無熱后精車去掉剩余量的操作，因此不會使撥叉槽的有效硬化層減小，可增強(qiáng)撥叉槽的耐磨性。
[0008]進(jìn)一步，在步驟2)中，同一個零件硬度變化差不超過10HB，同一批零件硬度變化差不超過15HB ;金相組織為珠光體與鐵素體，兩者均勻分布< 2級，晶粒度為6?8級，帶狀組織< 2級，魏氏體< I級。根據(jù)上述要求，可有效減小產(chǎn)品最終熱處理變形量，保證批量產(chǎn)品的齒輪精度，能有效控制在國標(biāo)7級精度范圍內(nèi)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明倒檔齒輪加工工藝實施例光坯的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是現(xiàn)有倒檔齒輪加工工藝中光坯結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
本實施例倒檔齒輪加工工藝包括以下步驟:
1)鍛造，材料為20CrMnTiH-GB/T5216-2004，采用模鍛方式加工鍛坯；
2)等溫正火，加熱溫度，等溫溫度，保溫時間；等溫正火硬度為160?190HB;同一個零件硬度變化差不超過10HB，同一批零件硬度變化差不超過15HB ;金相組織為珠光體+鐵素體均勻分布< 2級，晶粒度為6?8級，帶狀組織< 2級，貝氏體:無；魏氏體:< I級；
3)精車，分粗、精車，刀具為硬質(zhì)合金刀片車刀，內(nèi)孔尺寸Φ17.9+0.018 0mm，撥叉槽尺寸 10+0.10 +0.03mm ；
4)滾齒，采用數(shù)控滾齒機(jī)Y3116CNC，粉末冶金滾刀，齒向螺旋線傾斜0.025?0.035mm,留剃齒余量0.06 mm (齒厚方向)；
5)倒尖角，采用數(shù)控倒角機(jī)YH9340，倒角刀片D11PR130R-2和D11PR130L-2，尖角角度90° ±1° (分度圓位置),倒角中心對齒中心偏移0.2mmmax ;
6)剃齒，采用數(shù)控剃齒機(jī)YA4232CNC，齒向螺旋線傾斜偏差0.033?0.038mm (按齒向方向長度7mm進(jìn)行評價)，大端公法線長度W3=17.56±0.02mm，齒輪其余剃齒精度按6級精度控制；
7)熱處理，熱處理包括滲碳淬火、回火和拋丸，其中滲碳中滲層深度為0.4-0.8mm，淬火表面硬度82— 84HRA，芯部硬度30— 45HRC，碳化物I?4級，殘余奧氏體I?5級，馬氏體I?5級，芯部鐵素體I?5級，拋丸為除凈表面氧化皮；
8)精車內(nèi)孔，數(shù)孔車床加工內(nèi)孔尺寸為Φ18+0.018 Omm ；9)壓銅套，采用數(shù)控聲光報警壓力機(jī)進(jìn)行銅套壓裝，把銅套壓入倒檔齒輪孔內(nèi)，壓力下限為 1.2MPa，上限 4.2MPa ；
10)精車內(nèi)孔，采用三爪卡盤夾具對工件夾持定位，采用數(shù)控車床進(jìn)行內(nèi)孔精車，車刀主軸轉(zhuǎn)速900-1500r/min,走刀量小于等于100mm/min,其中鍵孔直徑為(616+0.018 Omm, 齒圈徑向跳動Fr=0.03，表面粗糙度Ra0.8 ；
11)采用連續(xù)式超聲波清洗機(jī)清洗，然后檢驗、包裝、入庫；
其中在步驟3)中，如圖1所示，I為本實施例倒檔齒輪，2為本實施例撥叉槽，3為本實施例撥叉槽第一端面，4為本實施例第二端面，5為本實施例倒檔齒輪遠(yuǎn)離撥叉槽的外端面，撥叉槽第一端面3到第二端面4的距離，即撥叉槽寬10+0.10 +0.03mm，槽兩端面跳動
0.02mm,倒檔齒輪外端面5到撥叉槽第二端面4尺寸31.4±0.05 mm,齒外圓尺寸(663.48 0 -0.08mm，齒輪外圓跳動0.01mm，端面跳動0.015mm。
【權(quán)利要求】
1.倒檔齒輪加工工藝，包括以下步驟: 1)鍛造，采用模鍛方式加工鍛坯； 2)等溫正火，等溫正火硬度為160?190HB； 3)精車，采用刀具為硬質(zhì)合金刀片車刀，內(nèi)孔尺寸Φ17.9+0.018 0mm，撥叉槽尺寸10+0.10 +0.03mm ； 4)滾齒，采用數(shù)控滾齒機(jī)，粉末冶金滾刀，齒向螺旋線傾斜0.025?0.035mm，沿齒厚方向留剃齒余量0.06 mm; 5)剃齒，采用數(shù)控剃齒機(jī)，按齒向方向長度7mm，齒向螺旋線傾斜偏差0.033?0.038mm，大端公法線長度 W3=17.56 ± 0.02mm ； 6)熱處理，熱處理包括滲碳淬火、回火和拋丸，其中滲碳中滲層深度為0.4?0.8mm，淬火表面硬度82— 84HRA，芯部硬度30— 45HRC，拋丸為除凈表面氧化皮； 7)精車內(nèi)孔，數(shù)控車床加工內(nèi)孔尺寸為Φ18+0.018 Omm ； 8)壓銅套，采用數(shù)控聲光報警壓力機(jī)進(jìn)行銅套壓裝，把銅套壓入倒檔齒輪孔內(nèi)，壓力下限為 1.2MPa，上限 4.2MPa ； 9)精車內(nèi)孔，采用三爪卡盤夾具對工件夾持定位，采用數(shù)控車床進(jìn)行內(nèi)孔精車； 10)采用連續(xù)式超聲波清洗機(jī)清洗，然后檢驗、包裝、入庫； 其特征在于，在步驟3)中撥叉槽寬10+0.10 +0.03mm，槽兩端面跳動0.02mm，端面到撥叉槽尺寸31.4±0.05mm，齒外圓尺寸Φ 63.48 O -0.08mm，齒輪外圓跳動0.01mm，端面跳動 0.015mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的倒檔齒輪加工工藝，其特征在于，在步驟2)中，同一個零件硬度變化差不超過10HB，同一批零件硬度變化差不超過15HB ;金相組織為珠光體與鐵素體。
【文檔編號】B23P15/14GK103495845SQ201310471951
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】楊倩 申請人:重慶渝青機(jī)械配件制造有限公司