CN111791034A - 一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，包括S1原料改制；S2冷镦成型；S3调质；S4车加工；S5滚齿；S6热处理；S7磨床磨销；S8：后处理。本发明涉及齿轮加工技术领域，具体是提供了一种工艺简单、生产过程以及产品结构均稳定的齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，新增引入了冷成型工序，提高了材料的利用率，提高了工效、缩短了加工时间，优化了齿轮性能，本发明制备的齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯材质均匀，性能优异，提高了齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮的磨损性能，提高了经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及齿轮加工技术领域，具体是指一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺。
背景技术
齿轮泵和汽车助力转向泵的齿轮要求齿轮应光滑、不得有裂纹、损伤，其工作面不得有毛刺以及咬痕，齿轮要具有面耐磨，精度高的特点，分主动齿和从动齿，所以采用材料为38crmoala和20CrMnTi低碳合金钢，目前采用棒料直接加工毛坯或棒料热锻毛坯二种方法加工毛坯。一种方法是棒料直接车加工毛坯，这是最早传统的方法，延续到现在也有人在用，38crmoala和20CrMnTi相应规格的棒料锯料后直接在数控车床上加工，加工到相应需要的尺寸再进行滚齿和热处理等后道处理。另一种方法是棒料热锻毛坯，这种方法目前是普遍在用，将38crmoala和20CrMnTi相应规格的棒料，先应根据净重加余量锯料后，加热后在冲床或冷挤压机上进行锻压或挤压，通过这种方法制成毛坯后，于再进行车加工、滚齿、热处理等后道处理。
但是目前工序存在以下缺点：1、工效低下，工期偏长，无法满足大批量、工期短的要求；2、毛坯材料的浪费较多，且精加工时间偏长；3、材料结构容易造成破坏；4、毛坯的抗拉强度和屈服强度比较差。
发明内容
为解决上述现有难题，本发明提供了一种工艺简单、生产过程以及产品结构均稳定的齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，新增引入了冷成型工序，提高了材料的利用率，提高了工效、缩短了加工时间，优化了齿轮性能，本发明制备的齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯材质均匀，性能优异，提高了齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮的磨损性能，提高了经济效益。
本发明采取的技术方案如下：本发明一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，包括以下步骤：
S1：原料改制：准备38crmoala和20CrMnTi的盘圆原料并分别对盘圆原料进行表面预处理；
S2：冷成型：利用多工位冷镦机对表面预处理后的原料进行冷成型形成毛坯；
S3：调质：将冷成型后的毛坯进行调质处理，调质处理的HRC为25-28；
S4：车加工：将调质处理后的毛坯在数控车床上，并加工到相应工件要求尺寸；
S5：滚齿：将车加工好的毛坯在数控滚齿机内进行滚齿处理，形成齿轮；
S6：热处理：将滚齿后的齿轮进行处理，38crmoala材料的齿轮采用氮化处理，20CrMnTi材料的齿轮采用渗碳处理；
S7：磨床磨销：将氮化处理或渗碳处理好的毛坯进行磨床粗磨和精磨、超精磨；
S8：后处理：对步骤S7处理后的齿轮进行毛刺和抛光处理形成最终成品。
进一步地，所述步骤S1中，表面预处理包括盘圆—酸洗—剥壳—润滑—粗拔—酸洗润滑—精拔步骤。
进一步地，所述步骤S2中，多工位冷镦机的冷成型压力为120～260T。
采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本方案一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，工艺简单、生产过程以及产品结构均稳定，新增引入了冷成型工序，提高了材料的利用率，提高了工效、缩短了加工时间，优化了齿轮性能，本发明制备的齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯材质均匀，性能优异，提高了齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮的磨损性能，提高了经济效益。
具体实施方式
下面将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。
实施例1，本发明一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，包括以下步骤：
S1：原料改制：准备38crmoala和20CrMnTi的盘圆原料并分别对盘圆原料进行表面预处理；
S2：冷成型：利用多工位冷镦机对表面预处理后的原料进行冷成型形成毛坯；
S3：调质：将冷成型后的毛坯进行调质处理，调质处理的HRC为25-28；
S4：车加工：将调质处理后的毛坯在数控车床上，并加工到相应工件要求尺寸；
S5：滚齿：将车加工好的毛坯在数控滚齿机内进行滚齿处理，形成齿轮；
S6：热处理：将滚齿后的齿轮进行处理，38crmoala材料的齿轮采用氮化处理，20CrMnTi材料的齿轮采用渗碳处理；
S7：磨床磨销：将氮化处理或渗碳处理好的毛坯进行磨床粗磨和精磨、超精磨；
S8：后处理：对步骤S7处理后的齿轮进行毛刺和抛光处理形成最终成品。
其中，表面预处理包括盘圆—酸洗—剥壳—润滑—粗拔—酸洗润滑—精拔步骤，另外多工位冷镦机的冷成型力为120T。
实施例2，本发明一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，包括以下步骤：
S1：原料改制：准备38crmoala和20CrMnTi的盘圆原料并分别对盘圆原料进行表面预处理；
S2：冷成型：利用多工位冷镦机对表面预处理后的原料进行冷成型形成毛坯；
S3：调质：将冷成型后的毛坯进行调质处理，调质处理的HRC为25-28；
S4：车加工：将调质处理后的毛坯在数控车床上，并加工到相应工件要求尺寸；
S5：滚齿：将车加工好的毛坯在数控滚齿机内进行滚齿处理，形成齿轮；
S6：热处理：将滚齿后的齿轮进行处理，38crmoala材料的齿轮采用氮化处理，20CrMnTi材料的齿轮采用渗碳处理；
S7：磨床磨销：将氮化处理或渗碳处理好的毛坯进行磨床粗磨和精磨、超精磨；
S8：后处理：对步骤S7处理后的齿轮进行毛刺和抛光处理形成最终成品。
其中，表面预处理包括盘圆—酸洗—剥壳—润滑—粗拔—酸洗润滑—精拔步骤，另外多工位冷镦机的冷成型力为260T。
实施例3，一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，与实施例1不同之处在于，省略步骤S2。
可根据GB/T13298-2015《金属显微组织检验方法》中所述的方法进行取样测定，实施例1与实施例2相比，加工的时间缩短了20％，实施例2和实施例3相比，实施例3加工出的齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯比实施例2加工出的成品性能更优，更加耐磨。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的实施例，均应属于本发明的保护范围。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
Claims (3)
1.一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：原料改制：准备38crmoala和20CrMnTi的盘圆原料并分别对盘圆原料进行表面预处理；
S2：冷成型：利用多工位冷镦机对表面预处理后的原料进行冷成型处理形成毛坯；
S3：调质：将冷成型后的毛坯进行调质处理，调质处理的HRC为25-28；
S4：车加工：将调质处理后的毛坯在数控车床上，并加工到相应工件要求尺寸；
S5：滚齿：将车加工好的毛坯在数控滚齿机内进行滚齿处理，形成齿轮；
S6：热处理：将滚齿后的齿轮进行处理，38crmoala材料的齿轮采用氮化处理，20CrMnTi材料的齿轮采用渗碳处理；
S7：磨床磨销：将氮化处理或渗碳处理好的毛坯进行磨床粗磨和精磨、超精磨；
S8：后处理：对步骤S7处理后的齿轮进行毛刺和抛光处理形成最终成品。
2.根据权利要求1所述的一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，其特征在于：所述步骤S1中，表面预处理包括盘圆—酸洗—剥壳—润滑—粗拔—酸洗润滑—精拔步骤。
3.根据权利要求1所述的一种齿轮泵和汽车助力转向泵齿轮毛坯及成型的加工工艺，其特征在于：所述步骤S2中，多工位冷镦机的冷成型压力为120～260T。
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