專利名稱：一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及離合器，尤其是涉及一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法。
背景技術(shù)：
超越離合器是實(shí)現(xiàn)原動機(jī)和工作機(jī)之間或機(jī)器內(nèi)部主動軸與從動軸之間動力傳遞與分離功能的重要部件，它是利用主、從動部分的速度變化或旋轉(zhuǎn)方向的變換，實(shí)現(xiàn)自行離合功能的裝置。由于超越離合器在大扭矩和高轉(zhuǎn)速下其滾柱與外星輪溝槽之間會發(fā)生摩擦、擠壓并產(chǎn)生形變，極大影響其工作性能，因此需要具有高精度和高強(qiáng)度的特性?，F(xiàn)有的超越離合器外星輪溝槽加工方法由鍛造、機(jī)械加工、熱處理、磨削等工序組成，江龍(江龍.超越離合器中星輪新加工工藝探討.中國制造業(yè)信息化，2006，35 (11):74-76)報(bào)道了一種超越離合器中星輪新加工工藝，在機(jī)械加工的拉削加工這道工序中，拉刀的磨損對外星輪溝槽成型會產(chǎn)生較大的形狀誤差，再經(jīng)磨削加工后會造成誤差累積。這些誤差累積，造成超越離合器的壽命短、承受轉(zhuǎn)速低、承載能力差等現(xiàn)象。綜上所述，傳統(tǒng)的超越離合器外星輪加工方法難以對異形溝槽進(jìn)行超精加工
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有的超越離合器外星輪溝槽加工方法存在的上述不足，提供具有較高制造精度的一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法。本發(fā)明包括以下步驟:I)在超越離合器上加工外星輪對數(shù)螺旋線溝槽，所述溝槽為貫穿溝槽；2)對外星輪對數(shù)螺旋線溝槽進(jìn)行滲碳處理后，再對外星輪對數(shù)螺旋線溝槽進(jìn)行噴砂處理，使溝槽表面形成細(xì)小凹坑；3)對外星輪進(jìn)行清洗后，進(jìn)行滾壓加工，完成對超越離合器外星輪溝槽的加工。在步驟2)中，所述噴砂處理的砂?？蛇x用金剛砂，噴砂處理的條件可為壓縮空氣壓力0.6 0.8MPa，噴砂深度為0.02 0.04mm,金剛砂的粒度為140 200目。在步驟3)中，所述清洗的方法可為:將外星輪放水池，使外星輪完全浸沒于水中，水溫恒定在40 70°C ;所述滾壓加工可采用數(shù)控銑床進(jìn)行滾壓加工。本發(fā)明在鍛造、機(jī)械加工及熱處理等一系列工序后，直接采用兩道工序，即噴砂處理和數(shù)控銑床滾壓成型。其中對外星輪溝槽進(jìn)行噴砂處理，形成大量均勻的細(xì)小凹坑。在采用滾壓成型加工時(shí)，由于經(jīng)噴砂處理后的外星輪溝槽上有大量細(xì)小凹坑，根據(jù)赫茲理論，當(dāng)成型模具和溝槽接觸時(shí)其綜合曲率半徑約為細(xì)小凹坑的曲率半徑，又接觸面的擠壓力和綜合曲率半徑的平方成正比，因此，噴砂處理大大減小了成型時(shí)的擠壓力，便于溝槽經(jīng)專用刀具滾壓成型。本發(fā)明使用的專用刀具由鎢鋼材質(zhì)的桿件與特制滾針軸承組成，滾針軸承外表面經(jīng)磨削加工而成，尺寸精度達(dá)到IT3以上，表面粗糙度達(dá)Ra0.2，經(jīng)其滾壓成型后的溝槽尺寸精度達(dá)到IT4，表面粗糙度達(dá)Ra0.4，滿足超越離合器的精度要求，從而提高了超越離合器的使用壽命，降低噪音，提高超越離合器的極限轉(zhuǎn)速和承載能力。


圖1為超越離合器結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1中，各標(biāo)記為:1、超越離合器外星輪，2、滾柱，3、內(nèi)圈。圖2為本發(fā)明的數(shù)控銑床加工示意圖。在圖2中，各標(biāo)記為:1、超越離合器外星輪，4、專用刀具，5、夾具主體。圖3為配套夾具示意圖。在圖3中，各標(biāo)記為:5、夾具主體，6、定位螺栓。圖4為特制刀具與外星輪溝槽加工位置示意圖。在圖4中，各標(biāo)記為:1、超越離合器外星輪，4、專用刀具，8、刀具軌跡。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。參見圖1 4，本發(fā)明實(shí)施例包括以下步驟:I)胎膜鍛鍛造圓柱形超越離合器外星輪I毛坯件，再用普通車床加工超越離合器外星輪I毛坯件外側(cè)面，得到的外圓表面尺寸精度應(yīng)達(dá)到IT6，表面粗糙度達(dá)Ral.6 ;然后用普通車床鉆孔，并鏜內(nèi)孔至拉削加工所需尺寸；并對超越離合器外星輪I基體進(jìn)行拉削加工，得到對數(shù)螺旋線溝槽；2)對于超越離合器外星輪I的滲碳處理要求表面硬度HRC58 64，心部硬度，HRC30 42。滲碳深度:1.2 1.5mm ;3)對熱處理后的半成品進(jìn)行噴砂處理，砂粒選用粒度為140 200目的金剛砂，噴砂用壓縮空氣必須清潔、干燥，空氣壓力0.6 0.8MPa。噴砂深度為0.02 0.04mm ；4)清洗噴砂處理后的半成品；所述清洗的方法為:將超越離合器外星輪I放入水池，使超越離合器外星輪I完全浸沒于水中，水溫恒定在40 70°C ;5)清洗后，用數(shù)控銑床對超越離合器外星輪I溝槽進(jìn)行滾壓成型加工(參見圖2)，安裝專用刀具4并調(diào)節(jié)高度，使溝槽表面在寬度方向可以與專用刀具4完全接觸。將超越離合器外星輪I固定于夾具主體5上，再用定位螺栓6將其夾緊。編程形成刀具軌跡8使專用刀具4沿特定軌跡運(yùn)動，施加一定壓力，利用滾針軸承外圈滾動，采用數(shù)控銑床對超越離合器外星輪I溝槽進(jìn)行滾壓成型加工。超越離合器外星輪I用專用夾具夾緊，其中專用夾具由夾具主體5和3個(gè)定位螺栓6精確定位，使超越離合器外星輪I軸線與夾具主體5軸線重合(參見圖2)。本發(fā)明中涉及的專用刀具由刀桿與滾針軸承組成。刀桿為長度150mm直徑IOmm的鎢鋼桿件，滾針軸承型號為HK1012RS。滾針軸承外表面需進(jìn)行精磨加工，尺寸精度要求達(dá)到IT3，表面粗糙度達(dá)到Ra0.2。滾針軸承套于刀桿上，端面與刀桿一端平齊。本發(fā)明中涉及的配套夾具由夾具主體與定位螺栓組成。夾具主體為鑄鐵件,外徑120mm,厚度100mm,內(nèi)部有同軸的臺階孔,上孔內(nèi)徑為100mm,孔深70mm,下孔內(nèi)徑為90mm,孔深20mm。在上孔側(cè)面距上端面35mm處均布3個(gè)M20的定位螺栓。本發(fā)明針對現(xiàn)有超越離合器外星輪溝槽加工方法的不足，提供一種使超越離合器外星輪溝槽具有較高制造精度的加工方法。本發(fā)明包括噴砂處理和數(shù)控銑床加工成型。本發(fā)明采取對經(jīng)拉削加工而成的半成品外星輪溝槽進(jìn)行噴砂處理，使外星輪溝槽表面形成大量均勻的細(xì)小凹坑，減小專用刀具加工時(shí)的擠壓力。本發(fā)明使用的專用刀具是由鎢鋼材質(zhì)的桿件與特制滾針軸承組成的，滾針軸承外表面經(jīng)磨削加工，尺寸精度達(dá)到IT3以上，表面粗糙度達(dá)Ra0.2，經(jīng)其滾壓成型后的外星輪溝槽尺寸精度達(dá)到IT4級，表面粗糙度達(dá)Ra0.4，滿足外星輪溝槽的精度要求，從而提高了超越離合器的使用壽命，降低噪音，提高超越離合器的極限轉(zhuǎn) 速和承載能力。
權(quán)利要求
1.一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法，其特征在于包括以下步驟: 1)在超越離合器上加工外星輪對數(shù)螺旋線溝槽，所述溝槽為貫穿溝槽； 2)對外星輪對數(shù)螺旋線溝槽進(jìn)行滲碳處理后，再對外星輪對數(shù)螺旋線溝槽進(jìn)行噴砂處理，使溝槽表面形成細(xì)小凹坑； 3)對外星輪進(jìn)行清洗后，進(jìn)行滾壓加工，完成對超越離合器外星輪溝槽的加工。
2.如權(quán)利要求1所述一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法，其特征在于在步驟2)中，所述噴砂處理的砂粒選用金剛砂。
3.如權(quán)利要求2所述一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法，其特征在于金剛砂的粒度為140 200目。
4.如權(quán)利要求1所述一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法，其特征在于在步驟2)中，噴砂處理的條件為壓縮空氣壓力0.6 0.8MPa,噴砂深度為0.02 0.04mm。
5.如權(quán)利要求1所述一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法，其特征在于在步驟3)中，所述清洗的方法為:將外星輪放水池，使外星輪完全浸沒于水中，水溫恒定在40 70。。。
6.如權(quán)利要求1所述一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法，其特征在于在步驟3)中，所述滾壓加工采用數(shù)控銑床進(jìn)行滾壓加工。
全文摘要
一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法，涉及離合器。提供具有較高制造精度的一種超越離合器外星輪溝槽的加工方法。1)在超越離合器上加工外星輪對數(shù)螺旋線溝槽，所述溝槽為貫穿溝槽；2)對外星輪對數(shù)螺旋線溝槽進(jìn)行滲碳處理后，再對外星輪對數(shù)螺旋線溝槽進(jìn)行噴砂處理，使溝槽表面形成細(xì)小凹坑；3)對外星輪進(jìn)行清洗后，進(jìn)行滾壓加工，完成對超越離合器外星輪溝槽的加工。提高了超越離合器的使用壽命，降低噪音，提高超越離合器的極限轉(zhuǎn)速和承載能力。
文檔編號B23P15/00GK103231214SQ20131014502
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月24日
發(fā)明者柏楊, 翟繼盾, 張夢鶯, 余雨萍, 孫驍 申請人:廈門大學(xué)