CN108115372A - 一种花键齿轮轴的加工方法 - Google Patents

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陈永兴
陈斌
陈丽
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/14—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass gear parts, e.g. gear wheels

Abstract

本发明公开了机械加工技术领域的一种花键齿轮轴的加工方法，该花键齿轮轴的加工方法包括如下步骤：S1：选材：选择材料为20CrMnTi，硬度为HB277‑348的毛坯；S2：锻造：将毛坯采用平锻机进行锻造；S3：正火；S4：车削加工；S5：热处理；S6：抛丸：在花键齿轮轴淬火成型后，然后采用定位销将其安装固定至转台式抛丸机的转台上，关闭抛丸室门，进行抛丸强化工艺；S7：打磨：抛丸强化工艺完成后，对花键齿轮轴依次进行磨外圆、磨齿和磨花键工序，该发明提出的一种花键齿轮轴的加工方法，大大提高了花键齿轮轴的洛氏硬度，装配压力满足装配要求，能够有效的防止花键的变形，提高了花键齿轮轴的质量。

Description

一种花键齿轮轴的加工方法
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种花键齿轮轴的加工方法。
背景技术
花键齿轮轴是机械传动一种，和平键、半圆键、斜键作用一样，都是传递机械扭矩的，在轴的外表有纵向的键槽，套在轴上的旋转件也有对应的键槽，可保持跟轴同步旋转。在旋转的同时，有的还可以在轴上作纵向滑动，如变速箱换档齿轮等。它被广泛用于机械传动中的一级传动，由花键齿轮轴来控制能量变换的，显而易见它充分体现出了自己的着实作用。现有的花键齿轮轴的加工方法的加工精度低，且花键变形严重，花键齿轮轴的使用寿命低，为此，我们提出一种花键齿轮轴的加工方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种花键齿轮轴的加工方法，以解决上述背景技术中提出的现有的花键齿轮轴的加工方法的加工精度低，且花键变形严重，花键齿轮轴的使用寿命低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种花键齿轮轴的加工方法，该花键齿轮轴的加工方法包括如下步骤：
S1：选材：选择材料为20CrMnTi，硬度为HB277-348的毛坯；
S2：锻造：将毛坯采用平锻机进行锻造；
S3：正火：将锻造后的毛坯放入淬火炉中进行正火工序，正火温度为450-500摄氏度，正火时间为1-2小时；
S4：车削加工：确定加工路线、走刀路线和加工工序，按照先面后孔、先粗后细的原则进行加工，依次进行滚齿、滚花键和车螺纹加工工序；
S5：热处理：在热处理前，在螺纹的表面涂覆一层防身剂，然后在螺纹表面盖上防护帽进行渗碳淬火，淬火温度为850-900摄氏度，淬火时间为2-3小时；
S6：抛丸：在花键齿轮轴淬火成型后，然后采用定位销将其安装固定至转台式抛丸机的转台上，关闭抛丸室门，进行抛丸强化工艺；
S7：打磨：抛丸强化工艺完成后，对花键齿轮轴依次进行磨外圆、磨齿和磨花键工序。
优选的，所述步骤S1中的材料的淬火硬度为HPC58-63。
优选的，所述步骤S2中在锻造时，需要对花键齿轮轴进行预热，预热温度为900-950摄氏度，预热时间为3-5分钟。
优选的，所述步骤S4中，进行车削加工时，花键齿轮轴的装夹采用一夹一顶的方法进行装夹，即一端采用三爪自定心卡盘夹紧，另一端采用活动顶尖支顶
优选的，所述步骤S4中，进行车削加工时，车刀的主偏角为90-93度，加工内轮廓时镗刀镗3*0.5的退刀槽，加工花键时选用成型铣刀，外圈槽用二人立铣刀。
优选的，所述步骤S4中，在精加工时，背吃刀量选取0.1-0.4毫米，主轴转速为350转/分钟，进给速度为105毫米/分钟。
优选的，所述步骤S6中，花键齿轮轴的旋转速度为2-3转/分钟，抛丸处理时间为4-5分钟，丸料的流量为100-120千克/分钟，抛丸速度50-60米/秒。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该发明提出的一种花键齿轮轴的加工方法，大大提高了花键齿轮轴的洛氏硬度，装配压力满足装配要求，能够有效的防止花键的变形，提高了花键齿轮轴的质量。
附图说明
图1为本发明加工方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种花键齿轮轴的加工方法，该花键齿轮轴的加工方法包括如下步骤：
S1：选材：选择材料为20CrMnTi，硬度为HB277-348的毛坯，材料的淬火硬度为HPC58-63；
S2：锻造：将毛坯采用平锻机进行锻造，在锻造时，需要对花键齿轮轴进行预热，预热温度为900-950摄氏度，预热时间为3-5分钟；
S3：正火：将锻造后的毛坯放入淬火炉中进行正火工序，正火温度为450-500摄氏度，正火时间为1-2小时；
S4：车削加工：确定加工路线、走刀路线和加工工序，按照先面后孔、先粗后细的原则进行加工，依次进行滚齿、滚花键和车螺纹加工工序，进行车削加工时，花键齿轮轴的装夹采用一夹一顶的方法进行装夹，即一端采用三爪自定心卡盘夹紧，另一端采用活动顶尖支顶，车刀的主偏角为90-93度，加工内轮廓时镗刀镗3*0.5的退刀槽，加工花键时选用成型铣刀，外圈槽用二人立铣刀，在精加工时，背吃刀量选取0.1-0.4毫米，主轴转速为350转/分钟，进给速度为105毫米/分钟；
S5：热处理：在热处理前，在螺纹的表面涂覆一层防身剂，然后在螺纹表面盖上防护帽进行渗碳淬火，淬火温度为850-900摄氏度，淬火时间为2-3小时；
S6：抛丸：在花键齿轮轴淬火成型后，然后采用定位销将其安装固定至转台式抛丸机的转台上，关闭抛丸室门，进行抛丸强化工艺，花键齿轮轴的旋转速度为2-3转/分钟，抛丸处理时间为4-5分钟，丸料的流量为100-120千克/分钟，抛丸速度50-60米/秒；
S7：打磨：抛丸强化工艺完成后，对花键齿轮轴依次进行磨外圆、磨齿和磨花键工序。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种花键齿轮轴的加工方法，其特征在于：该花键齿轮轴的加工方法包括如下步骤：
S1：选材：选择材料为20CrMnTi，硬度为HB277-348的毛坯；
S2：锻造：将毛坯采用平锻机进行锻造；
S3：正火：将锻造后的毛坯放入淬火炉中进行正火工序，正火温度为450-500摄氏度，正火时间为1-2小时；
S4：车削加工：确定加工路线、走刀路线和加工工序，按照先面后孔、先粗后细的原则进行加工，依次进行滚齿、滚花键和车螺纹加工工序；
S5：热处理：在热处理前，在螺纹的表面涂覆一层防身剂，然后在螺纹表面盖上防护帽进行渗碳淬火，淬火温度为850-900摄氏度，淬火时间为2-3小时；
S6：抛丸：在花键齿轮轴淬火成型后，然后采用定位销将其安装固定至转台式抛丸机的转台上，关闭抛丸室门，进行抛丸强化工艺；
S7：打磨：抛丸强化工艺完成后，对花键齿轮轴依次进行磨外圆、磨齿和磨花键工序。
2.根据权利要求1所述的一种花键齿轮轴的加工方法，其特征在于：所述步骤S1中的材料的淬火硬度为HPC58-63。
3.根据权利要求1所述的一种花键齿轮轴的加工方法，其特征在于：所述步骤S2中在锻造时，需要对花键齿轮轴进行预热，预热温度为900-950摄氏度，预热时间为3-5分钟。
4.根据权利要求1所述的一种花键齿轮轴的加工方法，其特征在于：所述步骤S4中，进行车削加工时，花键齿轮轴的装夹采用一夹一顶的方法进行装夹，即一端采用三爪自定心卡盘夹紧，另一端采用活动顶尖支顶。
5.根据权利要求1所述的一种花键齿轮轴的加工方法，其特征在于：所述步骤S4中，进行车削加工时，车刀的主偏角为90-93度，加工内轮廓时镗刀镗3*0.5的退刀槽，加工花键时选用成型铣刀，外圈槽用二人立铣刀。
6.根据权利要求1所述的一种花键齿轮轴的加工方法，其特征在于：所述步骤S4中，在精加工时，背吃刀量选取0.1-0.4毫米，主轴转速为350转/分钟，进给速度为105毫米/分钟。
7.根据权利要求1所述的一种花键齿轮轴的加工方法，其特征在于：所述步骤S6中，花键齿轮轴的旋转速度为2-3转/分钟，抛丸处理时间为4-5分钟，丸料的流量为100-120千克/分钟，抛丸速度50-60米/秒。
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