CN104439995A - 电动叉车传动双端内齿环制造工艺 - Google Patents

电动叉车传动双端内齿环制造工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电动叉车传动双端内齿环制造工艺，包括以下步骤：①温锻塑性成型；②球化退火；③制坯、抛丸、磷皂化处理；④冷挤中心孔内齿；⑤机加工；⑥盐浴软氮化处理。该工艺生产的产品质量稳定、齿形之间积累误差小、成品率高、生产效率提高、生产周期较短，解决了现有传统传动插齿，机床设备投入较多、生产效率低、制造成本高、难以形成批量生产，以及由于两只齿圈焊接而成，产生的变形大，同轴度不高，质量不稳定，产品报废率高的缺点。

Description

电动叉车传动双端内齿环制造工艺
技术领域
本发明属于金属件锻压成型技术领域，涉及电动叉车传动双端内齿环制造工艺。
背景技术
电动叉车传动双端内齿环是一种传递动力，瞬间受力较大的关键零件。电动叉车传动双端内齿环两端内部都带有齿面，两端内齿面同时传递动力，传动要求高，对其制造精度和齿面强度要求很高，中国知识产权局公开了CN201310427665.6轿车变速器停车档棘轮生产工艺，包括以下步骤：①温锻塑性成型：将实心圆柱形金属料加热至锻造温度，模锻出中空圆柱形坯料；②碾环；③球化退火；④制坯、抛丸、磷皂化处理；⑤冷挤外齿：将磷皂化好的坯料放入外齿凹模内冷精锻挤压成型外齿形；⑥低温退火；⑦制坯、抛丸、磷皂化处理；⑧挤压内齿：将磷皂化好的坯料放进内齿凹模内冷精锻挤压成型内齿形；⑨渗碳处理。现有技术制造电动叉车传动双端内齿环普遍采用传统的切削加工工艺，两端齿圈分开加工然后焊接而成，这种加工方式变形大，影响同轴度，且金属材料利用率低，材料内部组织疏松，金属流线被切断，产品机械强度降低，易发生齿损现象，质量不稳定，产品报废率高，生产效率低。
发明内容
本发明针对现有机加工电动叉车传动双端内齿环的弊端，主要解决现有传统传动插齿，机床设备投入较多、生产效率低、制造成本高、难以形成批量生产，以及由于两只齿圈焊接而成，产生的变形大，同轴度不高，质量不稳定，产品报废率高的缺点，提供一种电动叉车传动双端内齿环制造工艺，并能达到母材组织密度高、抗冲击力强的效果。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：
电动叉车传动双端内齿环制造工艺，包括以下步骤：
①温锻塑性成型：将实心圆柱形金属料加热至锻造温度，模锻出两端带有中心孔的圆柱形坯料；②球化退火；③制坯、抛丸、磷皂化处理；④冷挤中心孔内齿：将磷皂化好的坯料放进内齿凹模内冷精锻挤压成型内齿⑵，两端内齿⑵为一次挤压成型；⑤机加工；⑥盐浴软氮化处理。
所述的温锻成型工艺包括：a、断料：圆盘锯截取金属棒材；b、剥皮、抛丸：对金属棒材定径定尺、车外圆、端面倒角，抛丸：将坯料放入抛丸机内进行表面喷砂；c、涂层：将抛丸好了的坯料加热200℃～250℃，然后喷涂稀石墨；d、镦粗：将上述涂层好的坯料，加热至850～890℃放入200～300℃的凹模中墩粗挤压；e、双向挤压：将镦粗好的坯料放到模具中，对坯料两端面进行双向挤压成型第一中心孔、第二中心孔和中间挡板。
所述的球化退火是在氮气保护、真空状态下将坯料加热到740℃～780℃保温3-4小时，降温至640～680℃保温4～5小时，随炉冷却至350℃以下出炉，真空度0.06～0.07Mpa。
所述的盐浴软氮化处理是将清洗后的工件预热至300～400℃，然后在560～600℃盐浴软氮化环境中保持10～18分钟，接着再将工件冷却至330～400℃，保温10～15分钟，最后将工件冲洗漂净、干燥；盐浴软氮化处理后产品硬度达到450HV以上，形成的表面化合物层厚度达0.007mm以上，扩散层深度达0.1mm以上。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
1、本发明通过对原料棒材进行温锻镦粗挤压、双向挤压和冷挤中心孔内齿，
主要成型电动叉车传动双端内齿环主体部分，减少后续切削加工，节约了资源且加工工艺简单，材料的金属流线完整，产品质量稳定、内部组织密度高、综合机械性能好，生产效率高；克服了现有技术中两只齿圈焊接而成，产生的变形大，同轴度不高，质量不稳定，产品报废率高的缺点，既能满足精度要求，又降低了制造成本。
2、本发明机加工之后采用盐浴软氮化处理，可以提高加工零件耐疲劳强度，提高加工零件表面耐磨性、耐腐蚀性，较气体氮化交货快、使用时不易崩缺，提高了产品的使用寿命。
3、本发明冷挤中心孔内齿是采用在双端同时挤压成型内齿，减少后续切削加工量，材料的金属流线完整，内部组织密度高、综合机械性能好，技术难度大、生产效率高。
附图说明
图1是本发明实施例中电动叉车传动双端内齿环的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是本发明实施例棒材变形过程结构示意图；
图4是本发明实施例的工艺流程图。
图中序号：1、内凹槽，2、内齿，3、第一中心孔，4、中心通孔，5、内部通孔，6、圆柱壁，7、中间挡板，8、侧凹槽，9、第二中心孔，10、侧通孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参见图1和图2所示，一种电动叉车传动双端内齿环，包括设置有厚度为10mm中间挡板7的空心圆柱，中间挡板7和圆柱壁6分别构成第一中心孔3和第二中心孔9，第一中心孔3和第二中心孔9的孔侧即圆柱壁6内侧设有内齿2，内齿2参数：齿根径Φ126mm，齿顶径Φ134mm，分度圆直径Φ130mm，齿数24，压力角30°；中间挡板7和圆柱壁6为整体结构；所述的中间挡板7上设有中心通孔4和均布在中心通孔4周围的八个内部通孔5，所述的第一中心孔3和第二中心孔9的端口内齿2上设有深度为3mm的内凹槽1，相邻内齿2之间的圆柱壁6上设有直径为4mm的侧通孔10，所述的圆柱壁6的外侧对应内侧中间挡板7的位置设有侧凹槽8。
参见图3和图4所示，该电动叉车传动双端内齿环制造工艺，包括下述步骤:①温锻塑性成型：a、断料：圆盘锯截取金属棒材；b、剥皮、抛丸：对金属棒材定径定尺、车外圆、端面倒角，抛丸：将坯料放入抛丸机内进行表面喷砂；c、涂层：将抛丸好了的坯料加热200℃～250℃，然后喷涂稀石墨；d、镦粗：将上述涂层好的坯料，加热至850～890℃放入200～300℃的凹模中墩粗挤压；e、双向挤压：将镦粗好的坯料放到模具中，对坯料两端面进行双向挤压成型第一中心孔3、第二中心孔9和中间挡板7；②球化退火：在氮气保护、真空状态下将坯料加热到740℃～780℃保温3-4小时，降温至640～680℃保温4～5小时，随炉冷却至350℃以下出炉，真空度0.06～0.07Mpa；③制坯、抛丸、磷皂化处理：车加工第一中心孔3、第二中心孔9、圆柱壁6和中间挡板7，使它们达到预定尺寸后抛丸、磷皂化处理；④冷挤中心孔内齿：将磷皂化好的坯料放进内齿凹模内冷精锻挤压成型内齿2，两端内齿2为一次挤压成型；⑤机加工：机加工是车加工成型内凹槽1、中心通孔4、内部通孔5、侧凹槽8和侧通孔10；⑥盐浴软氮化处理：将清洗后的工件预热至300～400℃，然后在560～600℃盐浴软氮化环境中保持10～18分钟，接着再将工件冷却至330～400℃，保温10～15分钟，最后将工件冲洗漂净、干燥；盐浴软氮化处理后产品硬度达到450HV以上，形成的表面化合物层厚度达0.007mm以上，扩散层深度达0.1mm以上。
实施例只是为了便于理解本发明的技术方案，并不构成对本发明保护范围的限制，凡是未脱离本发明技术方案的内容或依据本发明的技术实质对以上方案所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.电动叉车传动双端内齿环制造工艺，包括以下步骤：
温锻塑性成型：将实心圆柱形金属料加热至锻造温度，模锻出两端带有中心孔的圆柱形坯料；②球化退火；③制坯、抛丸、磷皂化处理；④冷挤中心孔内齿：将磷皂化好的坯料放进内齿凹模内冷精锻挤压成型内齿⑵，两端内齿⑵为一次挤压成型；⑤机加工；⑥盐浴软氮化处理。
2.根据权利要求1所述的电动叉车传动双端内齿环制造工艺，其特征在于：所述的温锻成型工艺包括：a、断料：圆盘锯截取金属棒材；b、剥皮、抛丸：对金属棒材定径定尺、车外圆、端面倒角，抛丸：将坯料放入抛丸机内进行表面喷砂；c、涂层：将抛丸好了的坯料加热200℃～250℃，然后喷涂稀石墨；d、镦粗：将上述涂层好的坯料，加热至850～890℃放入200～300℃的凹模中墩粗挤压；e、双向挤压：将镦粗好的坯料放到模具中，对坯料两端面进行双向挤压成型第一中心孔⑶、第二中心孔⑼和中间挡板⑺。
3.根据权利要求1或2所述的电动叉车传动双端内齿环制造工艺，其特征在于：所述的球化退火是在氮气保护、真空状态下将坯料加热到740℃～780℃保温3-4小时，降温至640～680℃保温4～5小时，随炉冷却至350℃以下出炉，真空度0.06～0.07Mpa。
4.根据权利要求1所述的电动叉车传动双端内齿环制造工艺，其特征在于：所述的盐浴软氮化处理是将清洗后的工件预热至300～400℃，然后在560～600℃盐浴软氮化环境中保持10～18分钟，接着再将工件冷却至330～400℃，保温10～15分钟，最后将工件冲洗漂净、干燥。
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