專利名稱：齒套的生產(chǎn)方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及齒套的生產(chǎn)方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
齒套是挖機(jī)與鏟車的易損件，是用銷軸將其與挖機(jī)與鏟車的鏟斗上的齒根相連接形成斗齒，斗齒是用來鏟物體的重要部件。斗齒失效時，只需要更換齒套，即可正常使用?，F(xiàn)市場生產(chǎn)的齒套大部份都是通過鑄造方式成型，鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝，已有約6000年的歷史。中國約在公元前1700-公元前1000年之間已進(jìn)入青銅鑄件的全盛期，工藝上已達(dá)到相當(dāng)高的水平。齒套的鑄造過程是將固態(tài)金屬坯料溶化為符合一定要求的液體，然后倒入特定形狀的齒套模具，待其凝固形成齒套。在此冶煉過程中，由于液體流動性較大，并且會溶解一部分空氣，因而生產(chǎn)的齒套含有鑄態(tài)疏松與氣孔 等缺陷，嚴(yán)重影響其使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的齒套生產(chǎn)方法及系統(tǒng)，能夠消除齒套鑄造過程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松與氣孔。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的齒套生產(chǎn)方法，包括下列步驟步驟一將坯料加熱至1210_1250°C，得到第一毛坯；步驟二 將所述第一毛坯鍛壓，得到第二毛坯；步驟三在齒套模具中鍛壓所述第二毛坯，得到半成品；步驟四將所述半成品淬火；步驟五將淬火后的半成品回火，得到成品。進(jìn)一步地，所述步驟一中，將還料加熱至1230°C。進(jìn)一步地，所述步驟二中，鍛壓力為500_600kg。進(jìn)一步地，所述步驟三中，鍛壓力為900-1000kg。進(jìn)一步地,所述淬火包括將所述半成品加熱至840_860°C,保溫3_4h后，油冷卻。進(jìn)一步地，所述回火包括將淬火后的半成品加熱至360_400°C，保溫預(yù)設(shè)時間后，自然冷卻。進(jìn)一步地,所述預(yù)設(shè)時間為3_4h。齒套的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括中頻加熱爐、空氣錘、齒套模具、油壓機(jī)和網(wǎng)帶爐；所述中頻加熱爐用于將坯料加熱至1210_1250°C，得到第一毛坯；所述空氣錘用于將所述第一毛坯鍛壓，得到第二毛坯；所述齒套模具用于在齒套模具中鍛壓所述第二毛坯，得到半成品；所述油壓機(jī)用于在齒套模具中鍛壓所述第二毛坯，得到半成品；所述網(wǎng)帶爐用于
將所述半成品淬火；將淬火后的半成品回火，得到成品。進(jìn)一步地，所述齒套模具包括上模和下模；所述上模和所述下模為分體式；所述上模包括上模座、頂板和沖頭；所述下模包括下模座、內(nèi)胎模、模腔和用于將內(nèi)胎膜頂出所述下模座的頂模裝置；所述頂板設(shè)置在所述上模座的下端；所述沖頭嵌在所述上模座的下端，并且穿過所述頂板，并且所述沖頭在所述頂板的下端部分與所述模腔形狀匹配；所述內(nèi)胎膜設(shè)置在所述下模座的內(nèi)部，并且所述內(nèi)胎膜由兩個形狀相同的模塊可活動的對稱性拼接而成；所述兩個模塊拼接成內(nèi)胎膜后，內(nèi)部形成所述模腔；所述頂模裝置與所述下模座的下端連接；所述油壓機(jī)與所述上模座的頂端連接。
進(jìn)一步地，所述兩個模塊為梯形體模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將坯料加熱至1210_1250°C，此時得到的第一毛坯仍為固態(tài)，并且容易塑形變形；再鍛壓第一毛坯，得到第二毛坯；最后在齒套模具中，鍛壓第二毛坯，得到半成品，再鉆安裝所需的孔，接著淬火、回火得到成品。在此過程中，坯料一直是固體狀態(tài)，因而不會溶解空氣，消除了鑄態(tài)疏松與氣孔缺陷。此外，本發(fā)明提供的技術(shù)方案還可以達(dá)到以下有益效果(I)經(jīng)過鍛壓的毛坯中金屬已變形和重結(jié)晶，得到的金屬晶粒較細(xì)、大小均勻，因而組織更緊密，得到的齒套機(jī)械性能好，使用壽命長。(2)將半成品淬火并加溫，可以消除鍛造應(yīng)力，改善其切削性能。(3)齒套模具采用分體式設(shè)計，產(chǎn)品脫模更方便。(4)此外，在齒套模具中，當(dāng)頂模裝置將內(nèi)胎膜頂出下模座時，內(nèi)胎膜的兩個活動模塊將自動分開，所得半成品也自動脫離模具，因而拆卸半成品更方便。


為了更清楚地說明本發(fā)明的具體實施方式
，下面將對具體實施方式
中所需要使用的附圖作簡單介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例一提供的齒套生產(chǎn)方法流程圖。圖2為本發(fā)明實施例一提供的齒套模具結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記1_上模，101-頂板，102-沖頭，103-上模座，2_下模,201-內(nèi)胎模，202-下模座，203-頂模裝置，204-模腔。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，基于本發(fā)明中的具體實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。本發(fā)明的實施例一提供了一種齒套生產(chǎn)方法，如圖I所示，該方法包括下列步驟步驟101 :將坯料加熱至1210_1250°C，得到第一毛坯；
步驟102 :將所述第一毛坯鍛壓，得到第二毛坯；步驟103 :在齒套模具中鍛壓所述第二毛坯，得到半成品；步驟104 :將所述半成品淬火；步驟105 :將淬火后的半成品回火，得到成品。上述步驟101，可以將坯料加熱至1210-1250間的任意溫度，優(yōu)選地，選用1230°C;步驟102中，優(yōu)選地，鍛壓第一毛坯的鍛壓力為500-600kg間的任意重量；步驟103中，優(yōu)選地，鍛壓第二毛坯的鍛壓力為900-1000kg間的任意重量；步驟104中，優(yōu)選地，將所述半成品加熱至840-860°C，保溫3-4h后，油冷卻，完成淬火過程。步驟105中，優(yōu)選地，將淬火后的半成品加熱至360-400°C，保溫3-4h后，自然冷卻。該實施例還提供了齒套生產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中頻加熱爐、空氣錘、齒套模具、油·壓機(jī)和網(wǎng)帶爐；所述中頻加熱爐用于將坯料加熱至1210_1250°C，得到第一毛坯；所述空氣錘用于將所述第一毛坯鍛壓，得到第二毛坯；所述齒套模具用于在齒套模具中鍛壓所述第二毛坯，得到半成品；所述油壓機(jī)用于在齒套模具中鍛壓所述第二毛坯，得到半成品；所述網(wǎng)帶爐用于將所述半成品淬火；將淬火后的半成品加熱至360_400°C，保溫預(yù)設(shè)時間后，冷卻得到成品。采用以上生產(chǎn)方法和系統(tǒng)，可以獲得無組織疏松和氣孔等缺陷的齒套，機(jī)械性能也大大提聞將坯料加熱至1210_1250°C，此時得到的第一毛坯仍為固態(tài)，并且容易塑形變形；再鍛壓第一毛坯，得到第二毛坯；最后在齒套模具中，鍛壓第二毛坯，得到半成品，再鉆安裝所需的孔，接著淬火、回火得到成品。在此過程中，坯料一直是固體狀態(tài)，因而不會溶解空氣，消除了鑄態(tài)疏松與氣孔缺陷。此外，經(jīng)過鍛壓的毛坯中金屬已變形和重結(jié)晶，得到的金屬晶粒較細(xì)、大小均勻，因而組織更緊密，得到的齒套機(jī)械性能好，使用壽命長，與鑄造工藝制得的齒套作對照，實驗數(shù)據(jù)如下制備同樣形狀大小的齒套I.鑄造制得的齒套(鑄件)重2. 5kg，本實施例制得的齒套(鍛件)重6. Ikg ；2.同時安裝在同樣機(jī)械上，進(jìn)行同樣的挖沙石作業(yè)，使用一天后發(fā)現(xiàn)，鑄件工作表面有明顯的劃痕，深約3mm,底面磨損約4mm,而鍛件表面無劃痕,底面磨損約I. 5mm ;使用3天后鑄件的齒套工作部分已完全失效，鍛件仍有一半的工作部分。以上數(shù)據(jù)顯示，本實施例制得的齒套密度大，耐磨，使用壽命長，更進(jìn)一步說明采用此方法制得的齒套機(jī)械性能優(yōu)于鑄件。另外，該實施例中的所述齒套模具還可以采用如下設(shè)計如圖2所示，該系統(tǒng)中所述齒套模具包括上模I和下模2 ;所述上模I和所述下模2為分體式；所述上模I包括上模座103、頂板101和沖頭102 ;所述下模2包括下模座202、內(nèi)胎模201、模腔204和用于將內(nèi)胎膜201頂出所述下模座I的頂模裝置203 ；所述頂板101設(shè)置在所述上模座103的下端；所述沖頭102嵌在所述上模座103的下端，并且穿過所述頂板101，并且所述沖頭在102所述頂板101的下端部分與所述模腔204形狀匹配；所述內(nèi)胎膜2021設(shè)置在所述下模座202的內(nèi)部，并且所述內(nèi)胎膜201由兩個形狀相同的梯形體模塊可活動的對稱性拼接而成；所述兩個模塊拼接成內(nèi)胎膜后，內(nèi)部形成所述模腔204 ;所述頂模裝置203與所述下模座202的下端連接。以上所述齒套模具在步驟103中用于制半成品的過程如下先將所述第二毛坯裝入內(nèi)胎模201的模腔204內(nèi)，通過油壓機(jī)產(chǎn)生IOOOkg的鍛壓力，動上t旲I向下沖時，頂板101 Ti 動沖頭102由上向下銀擊，沖頭102插入I旲fe 204中，使粗鍛坯料在模腔204內(nèi)成形，得到半成品；接著油壓機(jī)帶動上模I回位，即由下向上移動，此時沖頭102脫離下模2 ;最后頂模裝置203將內(nèi)胎模201從下模座202中頂出，此時內(nèi)胎模201在下模座202外自動分成兩部分，此時半成品從中脫離，進(jìn)入下道工序。由此可見，采用這種分體式設(shè)計的齒套模具，脫模操作更簡單。最后應(yīng)說明的是以上具體實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述實施方式所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施方式和具體實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.齒套生產(chǎn)方法，其特征在于，包括下列步驟 步驟一將坯料加熱至1210-1250°c，得到第一毛坯； 步驟二 將所述第一毛坯鍛壓，得到第二毛坯； 步驟三在齒套模具中鍛壓所述第二毛坯，得到半成品； 步驟四將所述半成品淬火； 步驟五將淬火后的半成品回火，得到成品。
2.如權(quán)利要求I所述的齒套生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟一中，將坯料加熱至1230。。。
3.如權(quán)利要求I所述的齒套生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟二中，鍛壓力為500_600kgo
4.如權(quán)利要求I所述的齒套生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟三中，鍛壓力為900-1000kg。
5.如權(quán)利要求I所述的齒套生產(chǎn)方法，其特征在于，所述淬火包括將所述半成品加熱至840-860°C，保溫3-4h后，油冷卻。
6.如權(quán)利要求I所述的齒套生產(chǎn)方法，其特征在于，所述回火包括將淬火后的半成品加熱至360-400°C，保溫預(yù)設(shè)時間后，自然冷卻。
7.如權(quán)利要求6所述的齒套生產(chǎn)方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)時間為3-4h。
8.齒套的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，包括中頻加熱爐、空氣錘、齒套模具、油壓機(jī)和網(wǎng)帶爐； 所述中頻加熱爐用于將坯料加熱至1210-1250°C，得到第一毛坯； 所述空氣錘用于將所述第一毛坯鍛壓，得到第二毛坯； 所述齒套模具用于在齒套模具中鍛壓所述第二毛坯，得到半成品； 所述油壓機(jī)用于在齒套模具中鍛壓所述第二毛坯，得到半成品； 所述網(wǎng)帶爐用于 將所述半成品淬火； 將淬火后的半成品回火，得到成品。
9.如權(quán)利要求8所述的齒套生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述齒套模具包括上模和下模；所述上模和所述下模為分體式；所述上模包括上模座、頂板和沖頭；所述下模包括下模座、內(nèi)胎模、模腔和用于將內(nèi)胎膜頂出所述下模座的頂模裝置； 所述頂板設(shè)置在所述上模座的下端；所述沖頭嵌在所述上模座的下端，并且穿過所述頂板，并且所述沖頭在所述頂板的下端部分與所述模腔形狀匹配；所述內(nèi)胎膜設(shè)置在所述下模座的內(nèi)部，并且所述內(nèi)胎膜由兩個形狀相同的模塊可活動的對稱性拼接而成；所述兩個模塊拼接成內(nèi)胎膜后，內(nèi)部形成所述模腔；所述頂模裝置與所述下模座的下端連接； 所述油壓機(jī)與所述上模座的頂端連接。
10.如權(quán)利要求9所述的齒套生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個模塊為梯形。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及齒套的生產(chǎn)方法及系統(tǒng)。齒套生產(chǎn)方法，包括將坯料加熱至1210-1250℃，得到第一毛坯；將所述第一毛坯鍛壓，得到第二毛坯；在齒套模具中鍛壓所述第二毛坯，得到半成品；將所述半成品淬火；將淬火后的半成品回火，得到成品。齒套的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括中頻加熱爐、空氣錘、齒套模具、油壓機(jī)和網(wǎng)帶爐。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在生產(chǎn)齒套過程中，坯料一直是固體狀態(tài)，因而不會溶解空氣，消除了鑄態(tài)疏松與氣孔缺陷。
文檔編號B21J5/00GK102921851SQ20121044378
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者唐尚平 申請人:唐尚平