CN108799459A - 一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，包括粉末冶金制造的一轴套、第一带轮环和第二带轮环，第一带轮环和第二带轮环内开设有套接入轴套的第一通孔和第二通孔，轴套的一端延伸有第一侧壁，第一带轮环和第二带轮环的一端分别延伸有第二侧壁和第三侧壁，第一带轮环和第二带轮环依次套接入轴套上，使第一侧壁与第二侧壁之间构成第一皮带槽，第二侧壁与第三侧壁之间构成第二皮带槽，并通过组合烧结使第一带轮环和第二带轮环与轴套一体式连接，该结构能够通过粉末冶金的零件组合实现对双皮带轮结构的生产，工艺简单，节省大量工时和工艺设备，能够提高生产效率和材料利用率，降低制造成本和操作者的劳动强度，能够大批量生产出质量稳定的双皮带轮。
Description
技术领域
本发明涉及粉末冶金领域，具体是一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法。
背景技术
粉末冶金，作为新兴的零件加工方式，已经渐渐渗入到我们生产生活的方方面面，粉末冶金产品基本上不需要或很少需要进行机械加工如切削等，故能大大节约材料及加工费用，降低产品生产成本，在大批量生产过程中，优势尤其明显。
由于皮带轮包括皮带槽和设置在皮带槽两侧的槽壁，因此采用传统的粉末冶金上下脱模的压制方法不能够将双皮带轮的多条槽壁进行压制，因此皮带轮通常是由钢材通过机械加工工艺生产而成，因此皮带槽需要逐件对工件进行切削，加工困难、工艺复杂和工序多，需要大量的机械加工设备和加工工时，操作者的劳动强度大，生产效率低，材料利用率低，且制造成本高，不能大批量生产质量稳定、动平衡性能好的皮带轮产品。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有的问题，提供一种结构简单、合理的一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，其作用是能够通过粉末冶金的零件组合实现对双皮带轮结构的生产。
一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，包括以下步骤：
将配比好的金属原料分别在混料机中进行充分混合得到轴套粉料和带轮环粉料；
将轴套粉料和带轮环粉料分别置于模具中压制形成一轴套、第一带轮环和第二带轮环，所述轴套的一端延伸有第一侧壁，第一带轮环和第二带轮环的一端分别延伸有第二侧壁和第三侧壁；
将第一带轮环和第二带轮环依次套接入轴套上，使第一侧壁与第二侧壁之间构成第一皮带槽，第二侧壁与第三侧壁之间构成第二皮带槽；
将套设有第一带轮环和第二带轮环的轴套置于烧结炉进行组合烧结，在烧结温度是1050～1150℃的烧结炉内烧结25～30分钟时间，使第一带轮环和第二带轮环与轴套过盈结合成一体式结构。
将烧结后的产品放置于整形模具中，对产品的轴的内孔进行整形，实现精加工。
该结构能够通过粉末冶金的零件组合实现对双皮带轮结构的生产，工艺简单，节省大量工时和工艺设备，能够提高生产效率和材料利用率，降低制造成本和操作者的劳动强度，能够大批量生产出质量稳定的双皮带轮。
所述烧结气氛为氮氢混合气氛。
所述第一带轮环和第二带轮环内开设有套接入轴套的第一通孔和第二通孔。
所述第一通孔或第二通孔靠近第一侧壁的一端与带轮环侧壁之间的形成级差通孔，级差通孔的内壁设有导入斜面，能够便于第一带轮环和第二带轮环套接入轴套上，提高工作效率。
所述轴套粉料为加热膨胀的金属粉料，轴套粉料包括铁余量，铜：2～5％，碳：0.6～0.9％，其他需要≤2％杂质。
所述带轮环粉料为加热收缩的金属粉料，带轮环粉料包括铁余量，铜:0～2％，碳:0.6～0.9％，其他需要≤2％杂质。
在组合烧结过程中，轴套受热膨胀，而第一带轮环和第二带轮环则受热收缩，使第一带轮环和第二带轮环能够与轴套过盈紧密结合，提高烧结后双皮带轮的结合强度，避免双皮带轮在高速运转时发出分解等情况。
所述第一通孔和第二通孔与轴套构成间隙配合，所述间隙为≤0.2mm，在生产过程中，最大限度减少第一通孔和第二通孔与轴套之间的间隙，从而使烧结过程时，避免间隙大于轴套的膨胀系数，或者大于第一带轮环和第二带轮环收缩系数，造成烧结失效。
本发明的有益效果是：
本发明一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，该结构能够通过粉末冶金的零件组合实现对双皮带轮结构的生产，工艺简单，节省大量工时和工艺设备，能够提高生产效率和材料利用率，降低制造成本和操作者的劳动强度，能够大批量生产出质量稳定的双皮带轮。
附图说明
图1是本发明的分解结构示意图。
图2是本发明的组合烧结结构示意图。
图3是本发明的带轮环局部结构示意图。
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。
如图1至图3所示，1.一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，其特征在于包括以下步骤：
将配比好的金属原料分别在混料机中进行充分混合得到轴套粉料和带轮环粉料；
将轴套粉料和带轮环粉料分别置于模具中压制形成一轴套1、第一带轮环2和第二带轮环3，所述轴套1的一端延伸有第一侧壁6，第一带轮环2和第二带轮环3的一端分别延伸有第二侧壁7和第三侧壁8；
将第一带轮环2和第二带轮环3依次套接入轴套1上，使第一侧壁6与第二侧壁7之间构成第一皮带槽9，第二侧壁7与第三侧壁8之间构成第二皮带槽10；
将套设有第一带轮环2和第二带轮环3的轴套1置于烧结炉进行组合烧结，在烧结温度是1050～1150℃的烧结炉内烧结25～30分钟时间，使第一带轮环2和第二带轮环3与轴套1过盈结合成一体式结构。
将烧结后的产品放置于整形模具中，对产品的轴的内孔进行整形。
该结构能够通过粉末冶金的零件组合实现对双皮带轮结构的生产，工艺简单，节省大量工时和工艺设备，能够提高生产效率和材料利用率，降低制造成本和操作者的劳动强度，能够大批量生产出质量稳定的双皮带轮。
所述烧结气氛为氮氢混合气氛。
所述第一带轮环2和第二带轮环3内开设有套接入轴套1的第一通孔4和第二通孔5。
所述第一通孔4或第二通孔5靠近第一侧壁6的一端与带轮环侧壁11之间的形成级差通孔12，级差通孔12的内壁设有导入斜面13，能够便于第一带轮环和第二带轮环套接入轴套上，提高工作效率。
所述轴套粉料为加热膨胀的金属粉料，轴套粉料包括铁余量，铜：2～5％，碳：0.6～0.9％，其他需要≤2％杂质。
所述带轮环粉料为加热收缩的金属粉料，带轮环粉料包括铁余量，铜:0～2％，碳:0.6～0.9％，其他需要≤2％杂质。
在组合烧结过程中，轴套受热膨胀，而第一带轮环2和第二带轮环3则受热收缩，使第一带轮环2和第二带轮环3能够与轴套1紧密结合，提高烧结后双皮带轮的硬度，避免双皮带轮在高速运转时发出分解等情况。
所述第一通孔4和第二通孔5与轴套1构成间隙配合，所述间隙为≤0.2mm，在生产过程中，最大限度减少第一通孔4和第二通孔5与轴套1之间的间隙，从而使烧结过程时，避免间隙大于轴套1的膨胀系数，或者大于第一带轮环2和第二带轮环3收缩系数，造成烧结失效。
需要说明的是，本发明的说明书及其附图中给出了本发明的较佳的实施例，但是，本发明可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本发明内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，其特征在于包括以下步骤：
一、将配比好的金属原料分别在混料机中进行充分混合得到轴套粉料和带轮环粉料；
二、将轴套粉料和带轮环粉料分别置于模具中压制形成一轴套(1)、第一带轮环(2)和第二带轮环(3)，所述轴套(1)的一端延伸有第一侧壁(6)，第一带轮环(2)和第二带轮环(3)的一端分别延伸有第二侧壁(7)和第三侧壁(8)；
三、将第一带轮环(2)和第二带轮环(3)依次套接入轴套(1)上，使第一侧壁(6)与第二侧壁(7)之间构成第一皮带槽(9)，第二侧壁(7)与第三侧壁(8)之间构成第二皮带槽(10)；
四、将套设有第一带轮环(2)和第二带轮环(3)的轴套(1)置于烧结炉进行组合烧结，在烧结温度是1050～1150℃的烧结炉内烧结25～30分钟时间，使第一带轮环(2)和第二带轮环(3)与轴套(1)过盈结合成一体式结构。
五、将烧结后的产品放置于整形模具中，对产品的轴的内孔进行整形。
2.根据权利要求1所述一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，其特征在于：所述烧结气氛为氮氢混合气氛。
3.根据权利要求1所述一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，其特征在于：所述第一带轮环(2)和第二带轮环(3)内开设有套接入轴套(1)的第一通孔(4)和第二通孔(5)。
4.根据权利要求1所述一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，其特征在于：所述第一通孔(4)或第二通孔(5)靠近第一侧壁(6)的一端与带轮环侧壁(11)之间的形成级差通孔(12)，级差通孔(12)的内壁设有导入斜面(13)。
5.根据权利要求1所述一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，其特征在于：所述轴套粉料为加热膨胀的金属粉料。
6.根据权利要求1所述一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，其特征在于：所述带轮环粉料为加热收缩的金属粉料。
7.根据权利要求1所述一种粉末冶金的皮带轮结构以及制造方法，其特征在于：所述第一通孔(4)和第二通孔(5)与轴套(1)构成间隙配合，所述间隙为≤0.2mm。
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