CN1799726A - 齿轮温精锻工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种齿轮温精锻工艺方法。该方法将钢坯料置入炉中加热至700~850℃,对已加热的钢坯料进行有模粗锻成齿坯,接着将粗锻后的齿坯置入两工位精锻模腔内分别进行齿形加工。本发明的特点是对钢坯料加热温度低,钢坯料经低温加热除有少量表面氧化外,不发生脱碳现象。温精锻的齿轮齿形精度高、齿面质量好、机械强度高,锻模使用寿命长,综合制造成本低。本发明特别适合批量制造高强度齿轮,特别是汽车齿轮。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属成形方法,具体地讲,本发明涉及一种金属齿轮锻压成形方法。
背景技术
齿轮是一种常用机械传动件,在设备中有着十分重要的作用,特别是汽车齿轮在传动时,除具有精确的几何尺寸保证运转平稳外,还需要有足够的强度传递动力。现有技术锻压生产汽车齿轮主要有热精锻和冷精锻两种工艺方法。热精锻工艺方法是将钢坯料加热至950℃以上温度后进行模锻成形的,尽管热精锻齿轮工艺成熟、操作简单,但高温加热使钢坯料表面不可避免地发生脱碳和氧化,热精锻的齿轮轮齿变形大、齿轮精度低。另一种工艺方法是冷精锻,该方法在锻压时对钢坯料不加热,避免加热对钢坯料表面的损伤,冷精锻在锻压过程中材料变形抗力大,所用冷精锻模的强度要求相应较高,但冷精锻模的使用寿命仍有限,而且冷精锻需要较大吨位的设备才能实现锻压成形生产。
发明内容
本发明针对现有技术的不足,提供一种齿轮温精锻的工艺方法,该方法对钢坯料加热温度介于热精锻和冷精锻之间,在此温度条件下,钢坯料表面除有少量氧化外,不发生脱碳现象,温精锻齿轮齿形精度高,对锻模的要求也没有冷精锻模的要求高。
本发明通过下述技术方案予以实现:
一种齿轮温精锻的工艺方法,首先将钢坯料置入炉中加热至700~850℃,对已加热的钢坯料进行有模粗锻成齿坯,接着将粗锻后的齿坯置入两工位精锻模腔内分别进行齿形加工。
本发明齿轮温精锻的工艺方法,关键是限制对钢坯料的加热温度,温精锻齿轮温度为750~800℃。在所述加热温度范围内钢坯料表面仅有少量氧化,但不发生脱碳,而且具有较好的可塑性能。
本发明与现有技术相比,具有以下几个方面的积极效果:
1、与现有技术热精锻相比,对坯料加热温度低,避免钢坯料表面脱碳和氧化,温精锻齿轮齿面质量好、齿形精度高、机械强度高;
2、与现有技术热精锻相比,钢坯料经加热后抗变形力减小,对温精锻模的强度要求低于冷精锻模强度要求,温精锻模使用寿命长,生产成本低,而且温精锻对锻压设备的吨位要求也低于冷精锻。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
齿轮温精锻工艺方法如下:
本实施例是一种汽车半轴齿轮,钢坯料是低碳优质合金结构钢。首先将钢坯料置入炉中加热,本实施例加热温度为750~800℃,对已加热的钢坯料进行有模粗锻成齿坯,接着将粗锻后的齿坯置入两工位精锻模腔内,分别进行齿形加工,两次锻造均由机械手完成装卸料。由于本发明加热温度较低,钢坯料在加热过程中除有少量表面氧化外,不发生脱碳现象,钢坯料经加热后可塑性有所增加,便于模锻成形。
为了进一步说明本发明与现有技术的区别技术特征和技术效果,将三种精锻工艺方法在同等设备条件下进行对比试验,其结果列表如下:
三种精锻工艺方法对比试验结果表
名称 | 本发明温精锻汽车半轴齿轮 | 热精锻汽车半轴齿轮 | 冷精锻汽车半轴齿轮 |
钢坯料加热温度 | 700~850℃ | 950℃ | 室温 |
钢坯料表面加热后质量 | 轻微氧化、无脱碳现象 | 氧化严重、轻微脱碳 | 无氧化和脱碳现象 |
齿形精度 | IT7 | IT9 | IT6.5 |
齿面粗糙度 | Ra3.2 | Ra6.3 | Ra1.6 |
锻模使用寿命 | 2.5~3万件 | 3~3.5万件 | 1~2万件 |
锻模制造成本 | 低 | 低 | 高 |
综上所述,本发明齿轮温精锻工艺方法生产的齿轮齿形精度高、齿面质量好、机械强度高,锻模使用寿命长,综合制造成本低。
Claims (3)
1、一种齿轮温精锻工艺方法,其特征在于:钢坯料置入炉中加热至700~850℃,对已加热的钢坯料进行有模粗锻成齿坯,接着将粗锻后的齿坯置入两工位精锻模腔内分别进行齿形加工。
2、根据权利要求1所述的齿轮温精锻工艺方法,其特征在于:所述对钢坯料的加热温度为750~800℃。
3、根据权利要求1所述的齿轮温精锻工艺方法,其特征在于:所述两工位精锻模工位顺序为齿形锻压模和齿形精整模。
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