一種粉末冶金齒輪及其加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末冶金齒輪及其加工工藝，解決了粉末冶金齒輪工藝步驟繁多導致了能源的浪費和生產效率的低下等問題，其技術方案要點是所述粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分（wt%）：鐵95?99，碳0.4?2，硬脂酸鋅0.4?2，黃粉0.1?2，該加工方法包括以下步驟：配份、壓制、燒結、整形、精加工、表面處理。本發(fā)明的一種粉末冶金齒輪及其加工工藝,工藝步驟精簡，能源利用率高，生產效率高。
【專利說明】
一種粉末冶金齒輪及其加工工藝
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種冶金工藝，尤其涉及一種粉末冶金齒輪及其加工工藝。
【背景技術】
[0002]目前，我國大多數齒輪加工一般都采用鋼材加工的工藝。需要熱處理調質、數控車床精車、粗磨非基準面、粗滾齒輪、精插齒輪、剃齒、線切割、去毛刺、熱處理氮化、靠磨端面、精磨二平面、精磨外圓、珩齒、齒廓倒角R0.1 ;清洗干凈防銹等工序。加工時間長，加工設備多，物流周轉慢，浪費能源的特點。粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料，經過成形和燒結，制取金屬材料、復合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術。目前，粉末冶金技術已被廣泛應用于交通、機械、電子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工業(yè)等領域，成為新材料科學中最具發(fā)展活力的分支之一。粉末冶金技術具備顯著節(jié)能、省材、性能優(yōu)異、產品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點，非常適合于大批量生產。另外，部分用傳統鑄造方法和機械加工方法無法制備的材料和復雜零件也可用粉末冶金技術制造，因而備受工業(yè)界的重視。
[0003]齒輪傳動是現代機械產品中應用最廣的一種機械傳動，這是因為它能保證恒定的傳動比，具有傳動功率范圍大、效率高、壽命長等優(yōu)點。采用冶金工藝制造的齒輪可以保證齒輪形位和尺寸公差的一致性，但由于齒輪的工作環(huán)境復雜，對其性能有了更高的要求。授權公告號為CN 103691958 B的專利公開了一種粉末冶金齒輪加工工藝，包括粉末冶金齒輪材料粉末的制備、壓制成型、燒結、熱處理、精磨內孔、磨沉孔、磨端面、精磨外圓、珩齒、精磨二平面、拋光、放入專用工位器具90-2/CB-G**，在自制的清洗箱內用煤油清洗干凈，涂上防銹油防銹為成品等12道工序，工藝步驟繁多導致了能源的浪費和生產效率的低下。
【發(fā)明內容】
[0004]針對現有技術存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種粉末冶金齒輪及其加工工藝，工藝步驟精簡，能源利用率高，生產效率高。
[0005]為實現上述目的，本發(fā)明提供了如下技術方案:一種粉末冶金齒輪，所述粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分(wt%):鐵95-99，碳0.4-2，硬脂酸鋅0.4-2，黃粉0.1-2。
[0006]進一步地，本發(fā)明優(yōu)選以下方案:
一、粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分(wt%):鐵98.4，碳0.7，硬脂酸鋅
0.6，黃粉 0.3。
[0007]二、粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分(wt%):鐵98.7，碳0.8，硬脂酸鋅0.3，黃粉0.2。
[0008]三、粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分(wt%):鐵99，碳0.5，硬脂酸鋅
0.4，黃粉 0.1。
[0009]本發(fā)明所述的粉末冶金齒輪的加工方法如下: (1)配份:將鐵、碳、硬脂酸鋅和黃粉按照一定的配比投放入混料機內進行拌粉，混料時間在0.5-1.5小時；
(2)壓制:取配份后的粉料放入壓機內，用80T-120T壓力將粉料壓成所需齒輪形狀，壓制成型得到毛坯；
(3)燒結:將毛坯放入網帶爐內進行燒結得到粉末冶金齒輪，網帶速度600-800r/min；
(4)整形:將燒結后的粉末冶金齒輪通過壓機進行整形，使所述的粉末冶金齒輪達到要求的公差范圍；
(5)精加工:將整形后的粉末冶金齒輪進行倒角處理和去毛刺處理；
(6)表面處理:將精加工后的粉末冶金齒輪進行表面鍍鋅處理，使粉末冶金齒輪的表面形成防氧化層。
[0010]本發(fā)明中，鐵粉是齒圈的主要成分，碳粉和黃粉都有助于增加粉末冶金齒輪的耐磨性，硬脂酸鋅具有加強導電性的作用，能有更好的信號輸出；由以上組分制成的粉末冶金齒輪具有較強的耐磨性和導電性能，能夠更好的適應復雜的環(huán)境;將以上四種組分按照一定配比配制，將配制好的粉料投放入混料機內進行拌粉，然后再將混料好的粉料放入壓機中壓制成型得到毛坯將毛坯放入網帶爐內進行燒結一段時間得到粉末冶金齒輪，再經過整形、精加工和表面處理等工序之后，粉末冶金齒輪的加工工藝完成;整個加工工藝6道工序完成，步驟精簡，每道工序對資源的利用率尚，不浪費，而且生廣效率尚。
[0011]本發(fā)明進一步設置為:毛坯在網帶爐內進行燒結的時間為2-3小時。
[0012]壓制成型后的毛坯結構強度不高，需要經過在網帶爐內燒結一段時間，一般以2-3小時為宜，燒結后的粉末冶金齒輪的結構強度大大增強，使用壽命長。
[0013]本發(fā)明具有下述優(yōu)點:通過上述的粉末冶金齒輪及其加工方法，工藝步驟精簡，能源利用率高，生產效率高。
【具體實施方式】
[0014]實施例一:粉末冶金齒輪由鐵、碳、硬脂酸鋅和黃粉組成，其中上述各組分的重量百分比(wt%)為:鐵98.4，碳0.7，硬脂酸鋅0.6，黃粉0.3。
[0015]本實施例中，所述的粉末冶金齒輪的加工方法，該方法包括以下步驟:
(1)配份:將鐵、碳、硬脂酸鋅和黃粉按照以上的配比投放入混料機內進行拌粉，混料時間在0.5小時；
(2)壓制:取配份后的粉料放入壓機內，用80T壓力將粉料壓成所需齒輪形狀，壓制成型得到毛坯；
(3)燒結:將毛坯放入網帶爐內進行燒結得到粉末冶金齒輪，網帶速度600r/min;
(4)整形:將燒結后的粉末冶金齒輪通過壓機進行整形，使所述的粉末冶金齒輪達到要求的公差范圍；
(5)精加工:將整形后的粉末冶金齒輪進行倒角處理和去毛刺處理；
(6)表面處理:將精加工后的粉末冶金齒輪進行表面鍍鋅處理，使粉末冶金齒輪的表面形成防氧化層。
[0016]實施例二:在實施例一的基礎上進行變化，變化如下:粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分(wt%):鐵98.7，碳0.8，硬脂酸鋅0.3，黃粉0.2。
[0017]本實施例中，所述的粉末冶金齒輪的加工方法，該方法包括以下步驟:
(1)配份:將鐵、碳、硬脂酸鋅和黃粉按照一定的配比投放入混料機內進行拌粉，混料時間在I小時；
(2)壓制:取配份后的粉料放入壓機內，用100T壓力將粉料壓成所需齒輪形狀，壓制成型得到毛坯；
(3)燒結:將毛坯放入網帶爐內進行燒結得到粉末冶金齒輪，網帶速度700r/min;
(4)整形:將燒結后的粉末冶金齒輪通過壓機進行整形，使所述的粉末冶金齒輪達到要求的公差范圍；
(5)精加工:將整形后的粉末冶金齒輪進行倒角處理和去毛刺處理；
(6)表面處理:將精加工后的粉末冶金齒輪進行表面鍍鋅處理，使粉末冶金齒輪的表面形成防氧化層。
[0018]實施例三:在實施例一的基礎上進行變化，變化如下:粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分(wt%):鐵99，碳0.5，硬脂酸鋅0.4，黃粉0.1。
[0019]本實施例中，所述的粉末冶金齒輪的加工方法，該方法包括以下步驟:
(1)配份:將鐵、碳、硬脂酸鋅和黃粉按照一定的配比投放入混料機內進行拌粉，混料時間在1.5小時；
(2)壓制:取配份后的粉料放入壓機內，用120T壓力將粉料壓成所需齒輪形狀，壓制成型得到毛坯；
(3)燒結:將毛坯放入網帶爐內進行燒結得到粉末冶金齒輪，網帶速度800r/min;
(4)整形:將燒結后的粉末冶金齒輪通過壓機進行整形，使所述的粉末冶金齒輪達到要求的公差范圍；
(5)精加工:將整形后的粉末冶金齒輪進行倒角處理和去毛刺處理；
(6)表面處理:將精加工后的粉末冶金齒輪進行表面鍍鋅處理，使粉末冶金齒輪的表面形成防氧化層。
[0020]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種粉末冶金齒輪，其特征在于:所述粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分(wt%):鐵95-99，碳0.4-2，硬脂酸鋅0.4-2，黃粉0.1-2。2.根據權利要求1所述的一種粉末冶金齒輪，其特征在于:粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分(wt%):鐵98.4，碳0.7，硬脂酸鋅0.6，黃粉0.3。3.根據權利要求1所述的一種粉末冶金齒輪，其特征在于:粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分(wt%):鐵98.7，碳0.8，硬脂酸鋅0.3，黃粉0.2。4.根據權利要求1所述的一種粉末冶金齒輪，其特征在于:粉末冶金齒輪按如下重量百分比組成的各組分(wt%):鐵99，碳0.5，硬脂酸鋅0.4，黃粉0.1。5.根據權利要求1-4任意一項所述的粉末冶金齒輪的加工方法，其特征在于:該方法包括以下步驟: (1)配份:將鐵、碳、硬脂酸鋅和黃粉按照一定的配比投放入混料機內進行拌粉，混料時間在0.5-1.5小時； (2)壓制:取配份后的粉料放入壓機內，用80T-120T壓力將粉料壓成所需齒輪形狀，壓制成型得到毛坯； (3)燒結:將毛坯放入網帶爐內進行燒結得到粉末冶金齒輪，網帶速度600-800r/min; (4)整形:將燒結后的粉末冶金齒輪通過壓機進行整形，使所述的粉末冶金齒輪達到要求的公差范圍； (5)精加工:將整形后的粉末冶金齒輪進行倒角處理和去毛刺處理； (6)表面處理:將精加工后的粉末冶金齒輪進行表面鍍鋅處理，使粉末冶金齒輪的表面形成防氧化層。6.根據權利要求5所述的一種粉末冶金齒輪的加工方法，其特征在于:毛坯在網帶爐內進行燒結的時間為2-3小時。
【文檔編號】B22F5/08GK105921740SQ201610477330
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】李帥
【申請人】杭州蕭山石牛山粉末冶金廠