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一種變速箱齒輪的鍛造工藝的制作方法

文檔序號:12437680閱讀:1248來源:國知局

本發(fā)明屬于鍛造技術領域,尤其涉及一種變速箱齒輪的鍛造工藝。



背景技術:

齒輪是汽輪機、變速箱的機械主要零件,其質量高低直接影響著相關產品的性能水平。目前在國內大齒輪毛坯經模鍛成形,因其組織致密均勻,流線連續(xù),尺寸精度高,易于鍛合材料內部缺陷和破碎樹枝狀組織等優(yōu)越性而得到廣泛應用,逐漸取代粗大的自由鍛件和強度不高的鑄件。但在鍛造過程中由于變速箱齒輪毛坯與模具的接觸面積大,冷卻快,坯料在向模具型腔填充時所受的摩擦力過大,主要存在著:成形力過大、內部變形不均勻,充型不飽滿的缺陷。



技術實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的為了解決上述技術問題,提供一種變速箱齒輪的鍛造工藝,該工藝降低了與模具的接觸面積,易于成形,克服了內部變形不均勻和充型不飽滿的缺陷。其技術方案如下:一種變速箱齒輪的鍛造工藝,其特征在于,所述變速箱齒輪以重量百分比計由下列組份組成:碳0.38~0.43,硅0.15~0.35,錳0.75~1.00,磷<0.035,硫<0.04,鉻0.80~1.10,鉬0.15~0.25,余量為鐵;所述的鍛造工藝包括如下步驟:1)、第一火將具有上述組成的鋼錠加熱溫度至1200~1220℃,壓鉗口,倒棱,錯水口;2)、第二火對1)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1150~1180℃,采用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗,拔長;3)、第三火對2)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1100~1120℃,采用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗,旋轉壓平,沖孔;4)、第四火對3)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1050~1080℃,模內成型,切邊,控制總鍛造比≥4,平整厚度,修整,校形;5)、熱處理:加熱至860±10°C保溫1~1.5小時,空冷至500°C,加熱至600±10°C,空冷,檢查硬度HB285±15;所述圓弧齒狀上凸下凹型砧,包括上型砧和下型砧,上型砧為兩側錐面凸起到中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面,且相鄰圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度,下型砧為V型錐面凹陷至中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面,相鄰的圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度,所述圓弧凸面與V型錐面之間也由圓弧曲面光滑過度,所述兩側錐面夾角和V型錐面夾角相等都為α,α可在135°~155°范圍之內變化。

與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點是:內部變形均勻,易于成形,充型飽滿,鍛件內部質量好,提高了鍛件的使用壽命。

具體實施方式

實施例一

一種變速箱齒輪的鍛造工藝,其特征在于,所述變速箱齒輪以重量百分比計由下列組份組成:碳0.38,硅0.15,錳0.75,磷0.020,硫0.02,鉻0.80,鉬0.15,余量為鐵;所述的鍛造工藝包括如下步驟:1)、第一火將具有上述組成的鋼錠加熱溫度至1200℃,壓鉗口,倒棱,錯水口;2)、第二火對1)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1150℃,采用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗,拔長;3)、第三火對2)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1100℃,采用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗,旋轉壓平,沖孔;4)、第四火對3)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1050℃,模內成型,切邊,控制總鍛造比4,平整厚度,修整,校形;5)、熱處理:加熱至850°C保溫1小時,空冷至500°C,加熱至590°C,空冷,檢查硬度HB270;所述圓弧齒狀上凸下凹型砧,包括上型砧和下型砧,上型砧為兩側錐面凸起到中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面,且相鄰圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度,下型砧為V型錐面凹陷至中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面,相鄰的圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度,所述圓弧凸面與V型錐面之間也由圓弧曲面光滑過度,所述兩側錐面夾角和V型錐面夾角相等都為α,α為135°。

實施例二

一種變速箱齒輪的鍛造工藝,其特征在于,所述變速箱齒輪以重量百分比計由下列組份組成:碳0.40,硅0.25,錳0.85,磷0.025,硫0.03,鉻0.90,鉬0.20,余量為鐵;所述的鍛造工藝包括如下步驟:1)、第一火將具有上述組成的鋼錠加熱溫度至1210℃,壓鉗口,倒棱,錯水口;2)、第二火對1)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1170℃,采用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗,拔長;3)、第三火對2)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1110℃,采用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗,旋轉壓平,沖孔;4)、第四火對3)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1060℃,模內成型,切邊,控制總鍛造比5,平整厚度,修整,校形;5)、熱處理:加熱至860°C保溫1.2小時,空冷至500°C,加熱至600°C,空冷,檢查硬度HB285;所述圓弧齒狀上凸下凹型砧,包括上型砧和下型砧,上型砧為兩側錐面凸起到中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面,且相鄰圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度,下型砧為V型錐面凹陷至中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面,相鄰的圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度,所述圓弧凸面與V型錐面之間也由圓弧曲面光滑過度,所述兩側錐面夾角和V型錐面夾角相等都為α,α為145°。

實施例三

一種變速箱齒輪的鍛造工藝,其特征在于,所述變速箱齒輪以重量百分比計由下列組份組成:碳0.43,硅0.35,錳1.00,磷0.038,硫<0.035,鉻1.10,鉬0.25,余量為鐵;所述的鍛造工藝包括如下步驟:1)、第一火將具有上述組成的鋼錠加熱溫度至1220℃,壓鉗口,倒棱,錯水口;2)、第二火對1)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1180℃,采用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗,拔長;3)、第三火對2)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1120℃,采用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗,旋轉壓平,沖孔;4)、第四火對3)步獲得的坯材進行再次加熱,加熱至1080℃,模內成型,切邊,控制總鍛造比6,平整厚度,修整,校形;5)、熱處理:加熱至870°C保溫1.5小時,空冷至500°C,加熱至610°C,空冷,檢查硬度HB290;所述圓弧齒狀上凸下凹型砧,包括上型砧和下型砧,上型砧為兩側錐面凸起到中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面,且相鄰圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度,下型砧為V型錐面凹陷至中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面,相鄰的圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度,所述圓弧凸面與V型錐面之間也由圓弧曲面光滑過度,所述兩側錐面夾角和V型錐面夾角相等都為α,α為155°。

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