本發(fā)明涉及軌道交通用,特別是涉及一種鼓形齒加工工藝。
背景技術(shù):
在國際上,軌道交通幾乎都采用了鼓形齒式聯(lián)軸器。在我國,這方面的研究起步較晚,能生產(chǎn)出較高精度的鼓形齒聯(lián)軸器的廠家很少,現(xiàn)今采用的鼓形齒聯(lián)軸器主要依靠進(jìn)口。國內(nèi)所用的鼓形齒加工工藝在流程上有許多需要突破的技術(shù)難點(diǎn)。
現(xiàn)有的加工工藝流程多為:粗加工、調(diào)質(zhì)、精加工、滾齒、氣體氮化。經(jīng)過該工藝流程加工成型后的鼓形齒,會出現(xiàn)變形,也會致使精度降低。由此,無法滿足高速鐵路需要的高轉(zhuǎn)速、低噪音及長壽命的要求,并大大降低了成品的合格率。如何有效地解決鼓形齒加工工藝上的問題,成為了生產(chǎn)出較高精度的鼓形齒的關(guān)鍵。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種鼓形齒加工工藝,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的現(xiàn)有的加工工藝加工出的鼓形齒的精度低的技術(shù)問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝,包括如下步驟:
半精加工,對調(diào)質(zhì)后的工件進(jìn)行半精加工,加工余量為0.4-0.8mm;
回火,對半精加工后的工件進(jìn)行回火處理,回火溫度為480-520℃,保溫時間為10h。
進(jìn)一步地,回火溫度為500℃。
進(jìn)一步地,半精加工的加工余量為0.4mm。
進(jìn)一步地,還包括:
離子氮化,對滾齒后的工件進(jìn)行離子氮化處理,氮化時間為30h。
進(jìn)一步地,還包括:
粗加工,對鍛造毛坯料進(jìn)行粗加工,加工余量為4-8mm。
進(jìn)一步地,粗加工的加工余量為4mm。
進(jìn)一步地,還包括:
調(diào)質(zhì),對粗加工后的工件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)硬度為32-38hrc。
進(jìn)一步地,調(diào)質(zhì)硬度為38hrc。
進(jìn)一步地,還包括:
精加工,對半精加工后的工件進(jìn)行精加工。
進(jìn)一步地,還包括:
滾齒,對回火后的工件進(jìn)行數(shù)控滾齒,加工出鼓形齒。
本發(fā)明提供的鼓形齒加工工藝,對調(diào)質(zhì)后的工件進(jìn)行半精加工,對半精加工后的工件進(jìn)行回火處理,回火溫度為480-520℃,保溫時間為10h,能夠在鼓形齒成型前消除工件的殘留應(yīng)力,使得工件的組織和尺寸更加穩(wěn)定,保證了后續(xù)加工的精度,解決了經(jīng)過現(xiàn)有的加工工藝加工出的鼓形齒的精度低的問題,適于進(jìn)行推廣應(yīng)用。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝的流程圖;
圖2為本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝中的粗加工步驟完成后的工件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝中的半精加工步驟完成后的工件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝中的精加工步驟完成后的工件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝中的滾齒步驟完成后的工件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
圖1為本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝的流程圖;圖2為本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝中的粗加工步驟完成后的工件結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝中的半精加工步驟完成后的工件結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝中的精加工步驟完成后的工件結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明提供的一種鼓形齒加工工藝中的滾齒步驟完成后的工件結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例一:
在本實(shí)施例的可選方案中,如圖1至圖5所示,本實(shí)施例提供的一種鼓形齒加工工藝,包括如下步驟:
半精加工,對調(diào)質(zhì)后的工件進(jìn)行半精加工,加工余量為0.4-0.8mm;
回火,對半精加工后的工件進(jìn)行回火處理,回火溫度為480-520℃,保溫時間為10h。
現(xiàn)有的鼓形齒加工工藝,調(diào)質(zhì)后直接進(jìn)行精加工,加工成型后的鼓形齒存在殘留應(yīng)力,尺寸不穩(wěn)定,會出現(xiàn)工件變形的情況,精度無法得到保障,不能滿足軌道交通用齒式聯(lián)軸器的鼓形齒輪的使用要求。
在本實(shí)施例中,對半精加工后的工件進(jìn)行回火處理,提前釋放殘留應(yīng)力,使得工件的組織和尺寸更加穩(wěn)定,保證了后續(xù)加工的精度,解決了現(xiàn)有的加工工藝加工出的鼓形齒的精度低的問題。
并且,采用高精度數(shù)控車床對調(diào)質(zhì)后的工件進(jìn)行半精加工,工件精度能夠得到更好地控制。
在本實(shí)施例的可選方案中,回火溫度優(yōu)選為500℃左右。
在本實(shí)施例的可選方案中,半精加工的加工余量優(yōu)選為0.4mm。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:離子氮化,對滾齒后的工件進(jìn)行離子氮化處理,氮化時間為30h。
現(xiàn)有的鼓形齒加工工藝,對滾齒后的工件采用的是氣體氮化處理,滲氮層深度較淺,處理后的表面硬度較低,無法滿足鼓形齒表面的高耐磨性的要求。
在本實(shí)施例中,對滾齒后的工件進(jìn)行離子氮化處理,氮化時間為30h,氮化層深度能達(dá)到0.6-0.8mm,氮化后表面硬度能在60hrc以上;相比氣體氮化,采用離子氮化的優(yōu)點(diǎn)是,一方面,由于溫度控制更精準(zhǔn),不容易引起工件尺寸發(fā)生微變,另一方面,滲氮層厚度更深,氮化層更均勻,氮化后工件表面的硬度更高,更加耐磨,使得鼓形齒的使用壽命得到較大提升。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:粗加工,對鍛造毛坯料進(jìn)行粗加工,加工余量為4-8mm。
在本實(shí)施例中,鼓形齒的鍛造毛坯料選用42crmo。
在本實(shí)施例的可選方案中,粗加工的加工余量優(yōu)選為4mm。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:調(diào)質(zhì),對粗加工后的工件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)硬度為32-38hrc。
在本實(shí)施例的可選方案中,調(diào)質(zhì)硬度優(yōu)選為38hrc。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:精加工,對半精加工后的工件進(jìn)行精加工。
在本實(shí)施例中,繼續(xù)采用高精度數(shù)控車床對半精加工后的工件進(jìn)行精加工。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:滾齒,對回火后的工件進(jìn)行數(shù)控滾齒,加工出鼓形齒。
在本實(shí)施例中,采用高精度數(shù)控滾齒機(jī)對回火后的工件進(jìn)行數(shù)控滾齒。
綜合看來,采用本實(shí)施例提供的鼓形齒加工工藝,提高了鼓形齒的加工精度,有效地解決了鼓形齒在加工后出現(xiàn)變形的問題;并且,也解決了鼓形齒滲氮層深度不足及表面硬度低的問題,延長了鼓形齒的使用壽命。
實(shí)施例二:
在本實(shí)施例的可選方案中,如圖1至圖5所示,本實(shí)施例提供的一種鼓形齒加工工藝,包括如下步驟:
半精加工,對調(diào)質(zhì)后的工件進(jìn)行半精加工,加工余量為0.4-0.8mm;
回火,對半精加工后的工件進(jìn)行回火處理,回火溫度為480-520℃,保溫時間為10h。
現(xiàn)有的鼓形齒加工工藝,調(diào)質(zhì)后直接進(jìn)行精加工,加工成型后的鼓形齒存在殘留應(yīng)力,尺寸不穩(wěn)定,會出現(xiàn)工件變形的情況,精度無法得到保障,不能滿足軌道交通用齒式聯(lián)軸器的鼓形齒輪的使用要求。
在本實(shí)施例中,對半精加工后的工件進(jìn)行回火處理,提前釋放殘留應(yīng)力,使得工件的組織和尺寸更加穩(wěn)定,保證了后續(xù)加工的精度,解決了現(xiàn)有的加工工藝加工出的鼓形齒的精度低的問題。
在本實(shí)施例的可選方案中,回火溫度優(yōu)選為480℃左右。
在本實(shí)施例的可選方案中,半精加工的加工余量優(yōu)選為0.6mm。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:離子氮化,對滾齒后的工件進(jìn)行離子氮化處理,氮化時間為30h。
現(xiàn)有的鼓形齒加工工藝,對滾齒后的工件采用的是氣體氮化處理,滲氮層深度較淺,處理后的表面硬度較低,無法滿足鼓形齒表面的高耐磨性的要求。
在本實(shí)施例中,對滾齒后的工件進(jìn)行離子氮化處理,氮化時間為30h,氮化層深度能達(dá)到0.6-0.8mm,氮化后表面硬度能在60hrc以上;相比氣體氮化,采用離子氮化的優(yōu)點(diǎn)是,一方面,由于溫度控制更精準(zhǔn),不容易引起工件尺寸發(fā)生微變,另一方面,滲氮層厚度更深,氮化層更均勻,氮化后工件表面的硬度更高,更加耐磨,使得鼓形齒的使用壽命得到較大提升。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:粗加工,對鍛造毛坯料進(jìn)行粗加工,加工余量為4-8mm。
在本實(shí)施例中,鼓形齒的鍛造毛坯料選用42crmo。
在本實(shí)施例的可選方案中,粗加工的加工余量優(yōu)選為6mm。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:調(diào)質(zhì),對粗加工后的工件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)硬度為32-38hrc。
在本實(shí)施例的可選方案中,調(diào)質(zhì)硬度優(yōu)選為35hrc。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:精加工,對半精加工后的工件進(jìn)行精加工。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:滾齒,對回火后的工件進(jìn)行數(shù)控滾齒,加工出鼓形齒。
實(shí)施例三:
在本實(shí)施例的可選方案中,如圖1至圖5所示,本實(shí)施例提供的一種鼓形齒加工工藝,包括如下步驟:
半精加工,對調(diào)質(zhì)后的工件進(jìn)行半精加工,加工余量為0.4-0.8mm;
回火,對半精加工后的工件進(jìn)行回火處理,回火溫度為480-520℃,保溫時間為10h。
現(xiàn)有的鼓形齒加工工藝,調(diào)質(zhì)后直接進(jìn)行精加工,加工成型后的鼓形齒存在殘留應(yīng)力,尺寸不穩(wěn)定,會出現(xiàn)工件變形的情況,精度無法得到保障,不能滿足軌道交通用齒式聯(lián)軸器的鼓形齒輪的使用要求。
在本實(shí)施例中,對半精加工后的工件進(jìn)行回火處理,提前釋放殘留應(yīng)力,使得工件的組織和尺寸更加穩(wěn)定,保證了后續(xù)加工的精度,解決了現(xiàn)有的加工工藝加工出的鼓形齒的精度低的問題。
在本實(shí)施例的可選方案中,回火溫度優(yōu)選為520℃左右。
在本實(shí)施例的可選方案中,半精加工的加工余量優(yōu)選為0.8mm。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:離子氮化,對滾齒后的工件進(jìn)行離子氮化處理,氮化時間為30h。
現(xiàn)有的鼓形齒加工工藝,對滾齒后的工件采用的是氣體氮化處理,滲氮層深度較淺,處理后的表面硬度較低,無法滿足鼓形齒表面的高耐磨性的要求。
在本實(shí)施例中,對滾齒后的工件進(jìn)行離子氮化處理,氮化時間為30h,氮化層深度能達(dá)到0.6-0.8mm,氮化后表面硬度能在60hrc以上;相比氣體氮化,采用離子氮化的優(yōu)點(diǎn)是,一方面,由于溫度控制更精準(zhǔn),不容易引起工件尺寸發(fā)生微變,另一方面,滲氮層厚度更深,氮化層更均勻,氮化后工件表面的硬度更高,更加耐磨,使得鼓形齒的使用壽命得到較大提升。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:粗加工,對鍛造毛坯料進(jìn)行粗加工,加工余量為4-8mm。
在本實(shí)施例中,鼓形齒的鍛造毛坯料選用42crmo。
在本實(shí)施例的可選方案中,粗加工的加工余量優(yōu)選為8mm。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:調(diào)質(zhì),對粗加工后的工件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)硬度為32-38hrc。
在本實(shí)施例的可選方案中,調(diào)質(zhì)硬度優(yōu)選為32hrc。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:精加工,對半精加工后的工件進(jìn)行精加工。
在本實(shí)施例的可選方案中,還包括:滾齒,對回火后的工件進(jìn)行數(shù)控滾齒,加工出鼓形齒。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。