CN110091139A - 一种内齿轮加工方法 - Google Patents

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孙文法
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    • 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

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Abstract

本发明提供了一种内齿轮加工方法，其步骤包括备料、下料、锻造、热处理和加工，将经过步骤(4)后的齿轮体通过数控车床和加工中心加工后，得到内齿轮成品，通过采用锻造余热等温退火工艺科会直接得到回火马氏体+残余奥氏体组织，这种组织经碳渗、淬火、回火后其回火马氏体以及奥氏体晶粒度均与正火处理的组织接近，符合生产技术要求，同时该工艺生产出的内齿轮硬度高、耐冲击、变形小、连接质量好，满足了工程机械及重型车辆的工况。

Description

一种内齿轮加工方法
技术领域
本发明涉及一种加工工艺，具体涉及一种内齿轮加工方法。
背景技术
在工程机械和重型车辆上，例如装载机、压路机、轮式挖掘机、重型车辆及其它大型工程车辆等，当要求有较大的主传动比和较大的离地间隙时，为了使变速器、分动器、传动轴等所受的载荷尽量小，往往将驱动桥的速比分配得较大，当主传动比大于12时，一般的整体式双级主减速器难以达到要求，此时一般需要设置轮端行星减速机构，分别安装在两侧驱动车轮的轮毂内部，称为轮边减速器。
由于工程机械和重型车辆的作业环境通常都比较恶劣，因此该轮边减速器容易出现故障，特别是轮边减速器中的内齿轮，容易出现打齿及上口开裂，因此要求该内齿轮的基体及齿面的硬度高、耐冲击，从而保证车辆在工地上施工过程中或者在装载货物的行驶过程中不出问题。
现有的齿轮加工工艺存在如下缺点：加工困难，费用加大，变形调整后效果不好，连接部分容易脱开，内齿轮连接后质量不好，不能满足工程机械及重型车辆的工况。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种内齿轮加工方法，该工艺生产出的内齿轮硬度高、耐冲击、变形小、连接质量好，能满足工程机械及重型车辆的工况。
为了实现上述目的，本发明提供一种内齿轮加工方法，包括以下步骤：
(1)备料：采用正火态的20CrMnTi钢，其组分及质量百分比如下：C为0.17～0.23％，Cr为1.1～1.3％，Mn为0.8～1.1％，Ti为0.04～0.1％，Si为0.17～0.37％，Cu为0.01～0.25％，Ni为0.01～0.3％；
(2)下料：将材料进入齿轮形状的模具进行成型，形成齿轮造型；
(4)热处理：将步骤(2)中得到的齿轮体固溶处理，固溶温度为1150～1200℃，固溶时间为2～3小时，固溶处理后进行等温退火，将齿轮体空冷至720℃后，放入650～680℃炉内等温1小时后取出空冷；
(5)加工：将经过步骤(4)后的齿轮体通过数控车床和加工中心加工后，得到内齿轮成品。
进一步地，所述步骤(4)中在等温退火时的终锻温度为900～950℃。
进一步地，C为0.17％，Cr为1.1％，Mn为0.8％，Ti为0.04％，Si为0.17％，Cu为0.01％，Ni为0.0％。
进一步地，所述步骤(4)中将固溶温度为1150℃，固溶时间为3小时，固溶处理后进行等温退火，将齿轮体空冷至720℃后，放入650℃炉内等温1小时后取出空冷。
本发明通过采用锻造余热等温退火工艺科会直接得到回火马氏体+残余奥氏体组织，这种组织经碳渗、淬火、回火后其回火马氏体以及奥氏体晶粒度均与正火处理的组织接近，符合生产技术要求，同时该工艺生产出的内齿轮硬度高、耐冲击、变形小、连接质量好，满足了工程机械及重型车辆的工况。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案作进一步说明，以便于本领域技术人员进一步理解本发明。
实施例1，一种内齿轮加工方法，包括以下步骤：
(1)备料：采用正火态的20CrMnTi钢，其组分及质量百分比如下：C为0.17％，Cr为1.1％，Mn为0.8％，Ti为0.04％，Si为0.17％，Cu为0.01％，Ni为0.01％；
(2)下料：将材料进入齿轮形状的模具进行成型，形成齿轮造型；
(4)热处理：将步骤(2)中得到的齿轮体固溶处理，固溶温度为1150℃，固溶时间为3小时，固溶处理后进行等温退火，将齿轮体空冷至720℃后，放入650℃炉内等温1小时后取出空冷；
(5)加工：将经过步骤(4)后的齿轮体通过数控车床和加工中心加工后，得到内齿轮成品。
所述步骤(4)中在等温退火时的终锻温度为900℃。
实施例2，一种内齿轮加工方法，,包括以下步骤：
(1)备料：采用正火态的20CrMnTi钢，其组分及质量百分比如下：C为0.23％，Cr为1.3％，Mn为1.1％，Ti为0.1％，Si为0.37％，Cu为0.25％，Ni为0.3％；
(2)下料：将材料进入齿轮形状的模具进行成型，形成齿轮造型；
(4)热处理：将步骤(2)中得到的齿轮体固溶处理，固溶温度为1200℃，固溶时间为2小时，固溶处理后进行等温退火，将齿轮体空冷至720℃后，放入680℃炉内等温1小时后取出空冷；
(5)加工：将经过步骤(4)后的齿轮体通过数控车床和加工中心加工后，得到内齿轮成品。
所述步骤(4)中在等温退火时的终锻温度为950℃。
通过采用锻造余热等温退火工艺科会直接得到回火马氏体+残余奥氏体组织，这种组织经碳渗、淬火、回火后其回火马氏体以及奥氏体晶粒度均与正火处理的组织接近，符合生产技术要求，同时该工艺生产出的内齿轮硬度高、耐冲击、变形小、连接质量好，满足了工程机械及重型车辆的工况。

Claims (4)

1.一种内齿轮加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)备料：采用正火态的20CrMnTi钢，其组分及质量百分比如下：C为0.17～0.23％，Cr为1.1～1.3％，Mn为0.8～1.1％，Ti为0.04～0.1％，Si为0.17～0.37％，Cu为0.01～0.25％，Ni为0.01～0.3％；
(2)下料：将材料进入齿轮形状的模具进行成型，形成齿轮造型；
(4)热处理：将步骤(2)中得到的齿轮体固溶处理，固溶温度为1150～1200℃，固溶时间为2～3小时，固溶处理后进行等温退火，将齿轮体空冷至720℃后，放入650～680℃炉内等温1小时后取出空冷；
(5)加工：将经过步骤(4)后的齿轮体通过数控车床和加工中心加工后，得到内齿轮成品。
2.根据权利要求1所述的一种内齿轮加工方法，其特征在于，所述步骤(4)中在等温退火时的终锻温度为900～950℃。
3.根据权利要求1或2所述的一种内齿轮加工方法，其特征在于，C为0.17％，Cr为1.1％，Mn为0.8％，Ti为0.04％，Si为0.17％，Cu为0.01％，Ni为0.0％。
4.根据权利要求3所述的一种内齿轮加工方法，其特征在于，所述步骤(4)中将固溶温度为1150℃，固溶时间为3小时，固溶处理后进行等温退火，将齿轮体空冷至720℃后，放入650℃炉内等温1小时后取出空冷。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111286588A (zh) * 2019-10-25 2020-06-16 南京工程学院 消除大中型盘形锻件用23CrNiMoV钢混晶组织的方法

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