CN105880954A - 一种汽车减速器齿轮轴生产工艺 - Google Patents

一种汽车减速器齿轮轴生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车减速器齿轮轴生产工艺，涉及汽车零部件生产工艺领域，包括减速器齿轮轴原材料准备，下料，调质处理，粗细加工，加工油槽，工件安装及加工，渗碳处理七个工艺过程，本发明采用更为实际方便的加工原理，通过热处理加工等简单的操作完成所需的加工工艺过程，加工过程的材料选择上使用了对空气影响低，对人体伤害不大，不造成环境污染，便于回收利用的材料，该种汽车减速器不仅制作工艺简单，并且使用的材料也从环保的方向出发，值得推广应用。

Description

一种汽车减速器齿轮轴生产工艺
技术领域
本发明涉及汽车零部件生产工艺领域，具体涉及一种汽车减速器齿轮轴生产工艺。
背景技术
汽车减速器主减速器是在传动系中起降低转速，增大转矩作用的主要部件，当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。它是依靠齿数少的齿轮带齿数多的齿轮来实现减速的，采用圆锥齿轮传动则可以改变转矩旋转方向。将主减速器布置在动力向驱动轮分流之前的位置，有利于减小其前面的传动部件(如离合器、变速器、传动轴等)所传递的转矩，从而减小这些部件的尺质量，对于一辆汽车，减速器的作用是十分重要的，减速器的质量优劣直接影响着汽车性能。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种，性能更优、装配质量更高且生产工艺简单的汽车减速器齿轮轴生产工艺。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：所提供的一种汽车减速器齿轮轴生产工艺，其特征在于，包括下述工艺步骤：
(1)减速器齿轮轴原材料准备：该汽车减速器的齿轮轴原材料包括如下化学成分(质量分数)：碳C：0.17～0.23，硅Si：0.17～0.37，锰Mn：0.90～1.20，硫S：允许残余含量≤0.035，磷P：允许残余含量≤0.035，铬Cr：1.10～1.40，镍Ni：允许残余含量≤0.030，铜Cu：允许残余含量≤0.030，钼Mo：0.20～0.30，其余为Fe；
(2)下料：准备一根8～10cm的圆钢放入到锯床上或切割机上下料，切割成300～400mm长，方便上车床进行加工；
(3)调质处理：将下好的圆钢料放入到箱式炉中，先通过830～840℃淬火，然后在530～580℃之间进行回火，使之具有良好的综合机械性能，调质处理后硬度为HRC25～32；
(4)粗细加工：将调质处理过的圆料安装在车床上，固定安装好后，先用粗刀粗加工一端外圆及端面，然后精刀精加工外圆及端面，再掉头粗加工另一端外圆及端面，最后精加工外圆及端面，加工时粗糙度为3.0，外圆留磨量0.4～0.5mm；
(5)加工油槽：将外圆加工好的零件再放到另一台车床上，定位夹紧后，安装调试好车刀，调试好后开始加工油槽。
(6)工件安装及加工：将制作好的铣加工夹具安装在铣床台面上上，定位固定，用T型螺栓安装好，装上盘式铣刀，调整好加工尺寸高度，开始铣加工齿轮轴台阶面，加工时粗糙度为6.3；
(7)渗碳处理：将加工好后的工件至于活性渗碳介质中，加热到952～958℃，保温处理10-13小时，然后冷却至常温，即可获得所需齿轮轴。
优选的，所述步骤(3)中的钢料含碳量小于1.35％，除铁、碳和限量以内的硅、锰、磷、硫等杂质外，不含其他合金元素。
优选的，所述步骤(3)中的淬火温度为835℃。
优选的，所述铣加工夹具通过螺母的外力作用使弹簧套与铣床锥套发生挤压变形夹紧铣刀。
优选的，所述步骤(3)中调质处理的回火温度为555～560℃。
优选的，步骤(7)后加工齿轮轴台阶面，齿轮轴台阶面采用车削与外圆磨削成形。
采用本发明的技术方案，本发明采用更为实际方便的加工原理，通过热处理调质加工等简单的操作完成所需的加工工艺过程，加工过程的材料选择上使用了对空气影响低，对人体伤害不大，不造成环境污染，便于回收利用的材料，该种汽车减速器齿轮轴不仅制作工艺简单，并且使用的材料也从环保的方向出发，值得推广应用。
附图说明
图1为本发明所述的一种汽车减速器齿轮轴生产工艺的流程图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1：
如图1所示，本实施例的一种汽车减速器齿轮轴生产工艺，包括下述工艺步骤：
(1)减速器齿轮轴原材料准备：该汽车减速器的齿轮轴原材料包括如下化学成分(质量分数)：碳C：0.17～0.23，硅Si：0.17～0.37，锰Mn：0.90～1.20，硫S：允许残余含量≤0.035，磷P：允许残余含量≤0.035，铬Cr：1.10～1.40，镍Ni：允许残余含量≤0.030，铜Cu：允许残余含量≤0.030，钼Mo：0.20～0.30，其余为Fe；
(2)下料：准备一根8cm的圆钢放入到锯床上或切割机上下料，切割成300mm长，方便上车床进行加工；
(3)调质处理：将下好的圆钢料放入到箱式炉中进行调质处理，具体方法是先通过830℃淬火，然后在530℃之间进行回火，使之具有良好的综合机械性能，调质处理后硬度为HRC25～32；
(4)粗细加工：将调质处理过的圆料安装在车床上，固定安装好后，先用粗刀粗加工一端外圆及端面，然后精刀精加工外圆及端面，再掉头粗加工另一端外圆及端面，最后精加工外圆及端面，加工时粗糙度为3.0，外圆留磨量0.4mm；
(5)加工油槽：将外圆加工好的零件再放到另一台车床上，定位夹紧后，安装调试好车刀，调试好后开始加工油槽。
(6)工件安装及加工：将制作好的铣加工夹具安装在铣床台面上上，定位固定，用T型螺栓安装好，装上盘式铣刀，调整好加工尺寸高度，开始铣加工齿轮轴台阶面，加工时粗糙度为6.3；
(7)渗碳处理：将加工好后的工件至于活性渗碳介质中，加热到958℃，保温处理10小时，然后冷却至常温，即可获得所需齿轮轴。
实施例2：
一种汽车减速器齿轮轴生产工艺，包括下述工艺步骤：
(1)减速器齿轮轴原材料准备：该汽车减速器的齿轮轴原材料包括如下化学成分(质量分数)：碳C：0.17～0.23，硅Si：0.17～0.37，锰Mn：0.90～1.20，硫S：允许残余含量≤0.035，磷P：允许残余含量≤0.035，铬Cr：1.10～1.40，镍Ni：允许残余含量≤0.030，铜Cu：允许残余含量≤0.030，钼Mo：0.20～0.30，其余为Fe；
(2)下料：准备一根8～10cm的圆钢放入到锯床上或切割机上下料，切割成300～400mm长，方便上车床进行加工；
(3)调质处理：将下好的圆钢料放入到箱式炉中进行调质处理，具体方法是先通过835℃淬火，然后在552℃之间进行回火，使之具有良好的综合机械性能，调质处理后硬度为HRC25～32；
(4)粗细加工：将调质处理过的圆料安装在车床上，固定安装好后，先用粗刀粗加工一端外圆及端面，然后精刀精加工外圆及端面，再掉头粗加工另一端外圆及端面，最后精加工外圆及端面，加工时粗糙度为3.0，外圆留磨量0.5mm；
(5)加工油槽：将外圆加工好的零件再放到另一台车床上，定位夹紧后，安装调试好车刀，调试好后开始加工油槽。
(6)工件安装及加工：将制作好的铣加工夹具安装在铣床台面上上，定位固定，用T型螺栓安装好，装上盘式铣刀，调整好加工尺寸高度，开始铣加工齿轮轴台阶面，加工时粗糙度为6.3；
(7)渗碳处理：将加工好后的工件至于活性渗碳介质中，加热到955℃，保温处理12小时，然后冷却至常温，即可获得所需齿轮轴。
实施例3：
一种汽车减速器齿轮轴生产工艺，包括下述工艺步骤：
(1)减速器齿轮轴原材料准备：该汽车减速器的齿轮轴原材料包括如下化学成分(质量分数)：碳C：0.17～0.23，硅Si：0.17～0.37，锰Mn：0.90～1.20，硫S：允许残余含量≤0.035，磷P：允许残余含量≤0.035，铬Cr：1.10～1.40，镍Ni：允许残余含量≤0.030，铜Cu：允许残余含量≤0.030，钼Mo：0.20～0.30，其余为Fe；
(2)下料：准备一根10cm的圆钢放入到锯床上或切割机上下料，切割成400mm长，方便上车床进行加工；
(3)调质处理：将下好的圆钢料放入到箱式炉中进行调质处理，具体方法是先通过840℃淬火，然后在580℃之间进行回火，使之具有良好的综合机械性能，调质处理后硬度为HRC25～32；
(4)粗细加工：将调质处理过的圆料安装在车床上，固定安装好后，先用粗刀粗加工一端外圆及端面，然后精刀精加工外圆及端面，再掉头粗加工另一端外圆及端面，最后精加工外圆及端面，加工时粗糙度为3.0，外圆留磨量0.4～0.5mm；
(5)加工油槽：将外圆加工好的零件再放到另一台车床上，定位夹紧后，安装调试好车刀，调试好后开始加工油槽。
(6)工件安装及加工：将制作好的铣加工夹具安装在铣床台面上上，定位固定，用T型螺栓安装好，装上盘式铣刀，调整好加工尺寸高度，开始铣加工齿轮轴台阶面，加工时粗糙度为6.3；
(7)渗碳处理：将加工好后的工件至于活性渗碳介质中，加热到958℃，保温处理10小时，然后冷却至常温，即可获得所需齿轮轴。
经过以上工艺步骤后，取出减速器齿轮轴样品，得到以下数据：
由以上数据可知，制备出的减速器抗拉强度、屈服强度稳定，硬度大，不易损坏，冲击韧性均高于’>60％，寿命长，性能相对较好，可以适用于汽车中长时间使用，且制备工艺简单，易实现大规模生产。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种汽车减速器齿轮轴的生产工艺，其特征在于，包括下述工艺步骤：
(1)减速器齿轮轴原材料准备：该汽车减速器的齿轮轴原材料包括如下化学成分(质量分数)：碳C：0.17～0.23，硅Si：0.17～0.37，锰Mn：0.90～1.20，硫S：允许残余含量≤0.035，磷P：允许残余含量≤0.035，铬Cr：1.10～1.40，镍Ni：允许残余含量≤0.030，铜Cu：允许残余含量≤0.030，钼Mo：0.20～0.30，其余为Fe；
(2)下料：准备一根8～10cm的圆钢放入到锯床上或切割机上下料，切割成300～400mm长，方便上车床进行加工；
(3)调质处理：将下好的圆钢料放入到箱式炉中，先通过830～840℃淬火，然后在530～580℃之间进行回火，使之具有良好的综合机械性能，调质处理后硬度为HRC25～32；
(4)粗细加工：将调质处理过的圆料安装在车床上，固定安装好后，先用粗刀粗加工一端外圆及端面，然后精刀精加工外圆及端面，再掉头粗加工另一端外圆及端面，最后精加工外圆及端面，加工时粗糙度为3.0，外圆留磨量0.4～0.5mm；
(5)加工油槽：将外圆加工好的零件再放到另一台车床上，定位夹紧后，安装调试好车刀，调试好后开始加工油槽。
(6)工件安装及加工：将制作好的铣加工夹具安装在铣床台面上上，定位固定，用T型螺栓安装好，装上盘式铣刀，调整好加工尺寸高度，开始铣加工齿轮轴台阶面，加工时粗糙度为6.3；
(7)渗碳处理：将加工好后的工件至于活性渗碳介质中，加热到952～958℃，保温处理10-13小时，然后冷却至常温，即可获得所需齿轮轴。
2.根据权利要求1所述的一种汽车减速器齿轮轴生产工艺，其特征在于：所述步骤(3)中的钢料含碳量小于1.35％，除铁、碳和限量以内的硅、锰、磷、硫等杂质外，不含其他合金元素。
3.根据权利要求1所述的一种汽车减速器齿轮轴生产工艺，其特征在于：所述步骤(3)中的淬火温度为835℃。
4.根据权利要求1所述的一种汽车减速器齿轮轴生产工艺，其特征在于：所述铣加工夹具通过螺母的外力作用使弹簧套与铣床锥套发生挤压变形夹紧铣刀。
5.根据权利要求1所述的一种汽车减速器齿轮轴生产工艺，其特征在于：所述步骤(3)中调质处理的回火温度为555～560℃。
6.根据权利要求1所述的一种汽车减速器齿轮轴生产工艺，其特征在于：所述步骤(7)后加工齿轮轴台阶面，齿轮轴台阶面采用车削与外圆磨削成形。
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