專利名稱:汽車自動變速箱傳動從動齒制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及汽車液力自動變速箱(AT)內傳動齒輪的制作方法,尤其是自動變速箱 內帶有高精度矩形花鍵齒齒輪的制作方法。
背景技術:
汽車自動變速箱傳動從動齒是液力自動變速箱(AT)中重要零件,起傳遞動力作 用。此零件以前一直由國外制造,隨自動變速箱一并進口,國外的大汽車制造廠一直作為核 心技術加以保密,不向國內轉讓。最近幾年,國內汽車廠逐步自主研發(fā)出液力自動變速箱 (AT),對其中傳動從動齒提出國產(chǎn)化的要求,而該零件屬于高精度復雜形狀鍛件,鍛造成型 難度比較大,并且不能通過其他加工方式代替,如不能通過機械加工制造,因為矩形花鍵齒 無退刀槽,用插齒或滾齒的方法刀具將干涉,無法加工到根部位置;也不能單純用冷擠壓的 加工方法實現(xiàn),因為齒高達5mm,擠壓比達30%超過了冷擠壓的變形極限;也不能通過鑄造 成型或粉末冶金成形等方法生產(chǎn),因為機械強度不夠。在現(xiàn)有加工設備和技術的情況下,使 液力自動變速箱內的傳動從動齒能夠實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),能夠替代進口部件、降低其成本、擴 大市場占有率,是國內汽車廠努力實現(xiàn)的目標。但,現(xiàn)在還沒有檢索到一種適合于產(chǎn)業(yè)化制 造汽車自動變速箱傳動從動齒的制造方法。
發(fā)明內容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中沒有一種適合于產(chǎn)業(yè)化制造汽車自動變速箱傳動從動齒 的制造方法,且傳動從動齒不能通過機械加工制造、不能單純用冷擠壓的加工制造、也不能 通過鑄造成型或粉末冶金成形等方法制造的不足,提供一種適合于產(chǎn)業(yè)化制造汽車自動變 速箱傳動從動齒的制造方法。該方法制造的產(chǎn)品,能夠替代進口部件、降低其成本、擴大市 場占有率。本發(fā)明的技術方案汽車自動變速箱傳動從動齒制造方法,其特征在于包括如下 步驟
(1)按照工藝設計要求,將原材料鋸成料段經(jīng)磨削表面,探傷檢查裂紋,去除不符合要 求的料段;
(2)將坯料加熱至1150-1180°C,具體可以在中頻感應爐中加熱;然后在熱模鍛壓力機 上鍛出帶有矩形花鍵齒的預鍛坯;
(3)將預鍛坯進行等溫正火處理,然后強力噴丸,再對表面進行磷化和皂化處理;
(4 )將預鍛坯設置在液壓機上,進行冷精校花鍵齒提高花鍵齒的精度和粗糙度,達到工 藝要求。進一步的特征是步驟(3)所述等溫正火處理,其溫度范圍為920°C、40°C,時間 為150分鐘,然后用強風快速冷卻到620°C ±15°C,在620°C ±15°C回火爐內等溫處理,時間為180分鐘,再出爐空冷至室溫。在加熱過程中,向加熱設備中加入具有保護作用的氮氣或惰性氣體。本發(fā)明汽車自動變速箱傳動從動齒制造方法,具有如下特點
1、能夠在產(chǎn)業(yè)化上使用,制造的產(chǎn)品質量穩(wěn)定、能夠替代進口部件使用在汽車自動變 速箱上,滿足國內廠商國產(chǎn)化的需要。2、能有效降低其制造成本,滿足國內廠商自主生產(chǎn)的需要,能擴大市場占有率。3、經(jīng)熱鍛——冷精校復合工藝處理,能有效提高從動齒及其花鍵齒的精度和粗糙 度,使本部件具有很高的精度,花鍵齒精度能達到國標(GB/T3478. 1-1995)的6級以上,滿 足高檔汽車自動變速的需要。
圖1是本發(fā)明傳動從動齒結構主視圖; 圖2是圖1的剖視圖。
具體實施例方式本發(fā)明汽車自動變速箱傳動從動齒制造方法,其特征在于包括如下步驟
1、按照工藝設計要求,將原材料鋸成料段經(jīng)磨削表面,探傷檢查裂紋,去除不符合要求 的料段;
2、將坯料加熱至1150-1180°C,具體可以在中頻感應爐中加熱;然后在熱模鍛壓力機 上鍛出帶有矩形花鍵齒的預鍛坯,熱模鍛壓力機使用的模具根據(jù)從動齒的加工圖設計,所 述預鍛坯花鍵齒的齒形寬度比最終產(chǎn)品尺寸大,一般大0. 5mm左右,留出下一步冷精校的 校形加工余量。同時,為了冷精校時能順利放入校形模具并實現(xiàn)齒形周向定位,將預鍛坯花 鍵齒的齒形尾端尺寸(如高度、寬度等)比最終產(chǎn)品尺寸小,在鍛壓時鍛小,以利于定位;其 縮小量根據(jù)具體的工藝參數(shù)決定。3、將預鍛坯進行等溫正火處理,然后強力噴丸再對表面進行磷化和皂化處理。4、將預鍛坯設置在液壓機上,進行冷精校花鍵齒提高花鍵齒的精度和粗糙度,達 到工藝要求。本發(fā)明按照工藝設計要求下料后,首先對其表面進行磨削處理,可以采用無心磨 進行磨削處理,再用探傷設備檢查是否有裂紋等,如有則判為不合格。
在坯料加熱至1150-1180°C時,可以在保護氣氛下加熱,向加熱設備(如中頻感應加熱 爐)中加入具有保護作用的氮氣或惰性氣體,防止坯料在加熱過程中被嚴重氧化,這樣鍛造 成型的產(chǎn)品表面粗糙度好,表面脫碳現(xiàn)象很小。對預鍛坯進行等溫正火處理,其溫度范圍為920°C、40°C,時間為150分鐘,然后 用強風快速冷卻到620°C 土 15°C,在620°C ±15°C回火爐內等溫處理,時間為180分鐘,再出 爐空冷至室溫。經(jīng)過等溫正火處理后,能有效消除預鍛坯的應力,改善其內部組織,顯著提 高其力學性能。常用的處理溫度是925°C、930°C、935°C、940°C等。等溫正火處理后,用拋丸 設備對其表面拋丸處理,使其表面致密;再對表面進行常規(guī)的磷化和皂化處理,以利于表面
4潤滑。按照工藝要求,選取合適的液壓機,對預鍛坯進行冷擠壓(冷精校)處理,以提高花 鍵齒的精度和粗糙度,達到要求;經(jīng)檢測,花鍵齒精度能達到國標的6級以上,滿足高檔汽 車自動變速的需要。本發(fā)明的傳動從動齒,其矩形花鍵齒無退刀槽,用插齒或滾齒的方法刀具將干涉, 無法加工到根部位置;該零件也不能單純用冷擠壓的加工方法實現(xiàn),因為齒高達5mm,擠壓 比達30%,超過了冷擠壓的變形極限,無法用常規(guī)的加工方法制作。
權利要求
汽車自動變速箱傳動從動齒制造方法,其特征在于包括如下步驟 (1)按照工藝設計要求,將原材料鋸成料段經(jīng)磨削表面,探傷檢查裂紋,去除不符合要求的料段; (2)將坯料加熱至1150 1180℃;然后在熱模鍛壓力機上鍛出帶有矩形花鍵齒的預鍛坯; (3)將預鍛坯進行等溫正火處理,然后強力噴丸,再對表面進行磷化和皂化處理;(4)將預鍛坯設置在液壓機上,進行冷精?;ㄦI齒提高花鍵齒的精度和粗糙度,達到工藝要求。
2.根據(jù)權利要求1所述汽車自動變速箱傳動從動齒制造方法,其特征在于步驟(3) 所述等溫正火處理,其溫度范圍為920°C、40°C,時間為150分鐘,然后用強風快速冷卻到 6200C ±15°C,在620°C ±15°C回火爐內等溫處理,時間為180分鐘,再出爐空冷至室溫。
3.根據(jù)權利要求1或2所述汽車自動變速箱傳動從動齒制造方法,其特征在于在加 熱過程中,向加熱設備中加入具有保護作用的氮氣或惰性氣體。
4.根據(jù)權利要求1或2所述汽車自動變速箱傳動從動齒制造方法,其特征在于步驟 (2)所述預鍛坯的花鍵齒,花鍵齒的齒形寬度比最終產(chǎn)品尺寸大,留出下一步冷精校的校形加工余量;花鍵齒的齒形尾端高度比最終產(chǎn)品尺寸
全文摘要
本發(fā)明公開了汽車自動變速箱傳動從動齒制造方法。1、將原材料鋸成料段經(jīng)磨削表面,探傷檢查裂紋;2、將坯料加熱至1150-1180℃,然后在熱模鍛壓力機上鍛出帶有矩形花鍵齒的預鍛坯,熱模鍛壓力機使用的模具根據(jù)從動齒的加工圖設計,能鍛造出符合要求的預鍛坯;3、將預鍛坯進行等溫正火處理,然后強力噴丸再對表面進行磷化和皂化處理;4、將預鍛坯設置在液壓機上,進行冷精校花鍵齒提高花鍵齒的精度和粗糙度,達到工藝要求。本發(fā)明的制造方法,能夠在產(chǎn)業(yè)化上使用,制造的產(chǎn)品質量穩(wěn)定、能夠替代進口部件使用在汽車自動變速箱上,滿足國內廠商國產(chǎn)化的需要;能有效降低其制造成本,能擴大市場占有率;經(jīng)熱鍛——冷精校復合工藝處理,能有效提高從動齒及其花鍵齒的精度和粗糙度,達到國標的6級以上。
文檔編號B23P15/00GK101913066SQ20101027714
公開日2010年12月15日 申請日期2010年9月9日 優(yōu)先權日2010年9月9日
發(fā)明者馮杰, 敬勇, 胡斌, 胡活, 高鳳強 申請人:重慶創(chuàng)精溫鍛成型有限公司