一種粉末冶金斜齒輪及其制造工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及齒輪制造技術(shù)和工藝領(lǐng)域，特別是涉及一種用于通用動力機械的正時 齒輪及其制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 齒輪作為一種在機械領(lǐng)域常用的機械零件，其性能的優(yōu)劣將決定其所在設(shè)備的運 作安全和穩(wěn)定，特別是在通用動力機械中，齒輪性能的優(yōu)劣將更是決定車輛的安全性能和 穩(wěn)定程度等。
[0003] 在現(xiàn)有的斜齒輪制造過程中，不同的齒輪有不同的制造工藝即使是同樣通途的齒 輪也有著不同的制造工藝，其中，現(xiàn)有的用于通用動力機械上的齒輪的制造工藝主要是采 用鋼棒-般切-粗加工-滾齒-精削-剎齒等工序，在加工過程中每道工序的生產(chǎn)功效很 低，而且還存在耗能耗材，成本高，生產(chǎn)周期長等缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 鑒于W上所述，本發(fā)明的目的在于提供一種粉末冶金斜齒輪及其制造工藝，用于 解決現(xiàn)有技術(shù)中齒輪生產(chǎn)工藝效率低、消耗大、W及成本高周期長等問題。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供W下技術(shù)方案：
[0006] -種粉末冶金斜齒輪，齒輪的材料包括：
[0007] 鐵粉 92.Owt% ~97wt%; 銅粉 0.5wt% ~ 3.0wt%; 鑲粉 1.Owt% ~5.Owt%; 石墨 0.7wt% ~l.Owt%; 滴滑劑 0.5wt% ~0.8wt%。
[0008] 優(yōu)選地，W上所述粉末冶金斜齒輪中，該齒輪的材料為：
[0009] 鐵粉 94.0wt% ~96 .Owt%; 銅粉 0.9wt%~2.5wt%; 鎮(zhèn)粉 1.5wt% ~4.0wt%; 石墨 0.8wt% ~ 0.9wt%; 潤滑齊0 0.6wt%~0.8wt%。
[0010] 優(yōu)選地，W上所述粉末冶金斜齒輪中，該齒輪的材料為：
[0011] 鐵粉 95.0wt% ~96 .Owt%; 銅粉 0.9wt%~2.0wt%; 鑲粉 1.5wt%~3.0wt%; 石墨 0.7wt% ~ 0.8wt〇/〇; 潤滑劑 0.5wt%~0.7wt〇/〇。
[0012] 優(yōu)選地，W上所述粉末冶金斜齒輪中，該齒輪各材料的粒度分別為：
[0013] 鐵粉 80~100目； 銅粉 300 ~ 340目； 鑲粉 300 ~ 500目； 石墨 300~500目。
[0014] 優(yōu)選地，W上所述粉末冶金斜齒輪中，該齒輪各材料的粒度分別為：
[0015] 石墨 100目； 銅粉 320目； 鑲粉 400目； 鐵粉 400目。
[0016]另外，本發(fā)明還提供一種用于制備所述粉末冶金斜齒輪的工藝，包括：
[0017] 原料配混：通過自動配料機按配比量自動量取制備齒輪的原料，并將配好的原料 放入混料機內(nèi)充分混合，其中混料時間為15min至45min;
[0018] 壓制；取出充分混合好的混合原料，將該混合原料放入粉末成型機中進行壓制W 得到一體成型的齒輪生昆，生昆的密度必須保證> 6. 9g/cm3;
[0019] 燒結(jié)，取出該齒輪毛昆，并放入燒結(jié)爐進行燒結(jié)，其中，對該齒輪毛昆進行連續(xù) 燒結(jié)，連續(xù)燒結(jié)的溫度依次為；55(TC±5°C，65(TC±5°C，75(TC±5°C，106(TC±5。 113(TC±5°C，115(TC-122(TC;(W保證齒輪的機械強度）
[0020] 浸油；將燒結(jié)完成的斜齒輪毛昆取出，然后放入7(TC至9(TC的浸油池進行浸油。 W保證齒輪的無油自滑，從而提高產(chǎn)品的耐磨性。
[0021] 優(yōu)選地，對該斜齒輪毛昆進行連續(xù)燒結(jié)的整個燒結(jié)時間為4h±10min，其中在進行 115(TC-1220°C高溫?zé)Y(jié)時的燒結(jié)時間不少于40min〇
[0022] 另外，還提供了一種斜齒輪，所述斜齒輪的分度圓直徑為66. 28mm、齒數(shù)為42、模 數(shù)為1. 5、齒形角為17. 5°、全齒高為4. 05mm、螺旋角為28°，所述齒輪為利用所述的粉末 冶金，齒輪的制備工藝制得。
[0023] 另外，還提供了一種斜齒輪，所述齒輪的分度圓半徑為17. 5mm、齒數(shù)為24、模數(shù)為 1.5、齒形角為20°、齒全高為3. 375mm、螺旋角為28°，所述齒輪為利用所述的粉末冶金斜 齒輪的制備工藝制得。
[0024] 另外，還提供了一種斜齒輪，所述齒輪的分度圓半徑為21. 5mm、齒數(shù)為29、模數(shù)為 1.5、齒形角為17.5°、全齒高為4. 05mm、螺旋角為28°，所述齒輪為利用所述的粉末冶金 斜齒輪的制備工藝制得。
[00巧]從上述技術(shù)方案可W看出，本發(fā)明W鐵為基體，通過添加銅和媒使之在燒結(jié)過程 中于鐵一起合金化，W此來改變齒輪的硬度性能及初性，另外還添加有石墨，W此來增進摩 擦性能。經(jīng)大量實驗和研究，通過W上配比原料及工藝來此制備而成的齒輪在扭力和硬度 上都具有良好的性能，可W很好地復(fù)合通用動力機械內(nèi)部齒輪的要求且所述齒輪的制備工 藝也更加節(jié)能環(huán)保，相對【背景技術(shù)】中的制備工藝可W使整個生產(chǎn)耗能節(jié)約了四分之一。
【附圖說明】 圖1為齒輪毛昆在燒結(jié)時間為4h±10min內(nèi)進行連續(xù)燒結(jié)的示意圖。 圖2顯示為本發(fā)明一種齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3顯示為本發(fā)明另一種齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4顯示為本發(fā)明又一種齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；?于本發(fā)明的實施例，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獲得的所有其 它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0027] 本發(fā)明提供一種粉末冶金斜齒輪及其制造工藝，所述齒輪的原料由W下重量份的 粉末原料制成：石墨0. 7-1. 0,銅粉0. 5-3. 0,媒粉1. 0-. 0和鐵粉93-98。
[0028] 另外，通過W上配比量來制備所述粉末冶金斜齒輪的工藝包括：原料配混：
[0029] 通過自動配料機按配比量自動量取制備齒輪的原料，并將配好的原料放入混料機 內(nèi)充分混合，其中混料時間為15min至45min;
[0030] 壓制：
[0031] 取出充分混合好的混合原料，將該混合原料放入粉末成型機中進行壓制W得到一 體成型的齒輪生昆，生昆的密度必須保證> 6. 9g/cm3 ;
[003引燒結(jié)：
[0033] 取出該齒輪毛昆，并放入燒結(jié)爐進行燒結(jié)，其中，對該齒輪毛昆進行連續(xù)燒 結(jié)，連續(xù)燒結(jié)的溫度依次為；55(TC±5°C，65(TC±5°C，75(TC±5°C，106(TC±5。 1130°C+5°C,1150°C-1220°C；
[0034] 浸油：
[0035] 將燒結(jié)完成的齒輪毛昆取出，然后放入7(TC至9(TC的浸油池進行浸油。
[0036] 具體地，見圖1，對該齒輪毛昆進行連續(xù)燒結(jié)的整個燒結(jié)時間為4h±10min，其中 在進行115(TC-122(TC高溫?zé)Y(jié)時的燒結(jié)時間不少于40min。送樣可W保證齒輪的機械強 度在大于500MPa條件下其扭力為120N/M。
[0037] 為了更加詳細地闡述本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將結(jié)合具體的實施例來對本發(fā)明末 冶金齒輪及其制造工藝作進一步的說明。
[0038] 實施例一
[0039] 分別取鐵粉291公斤、銅粉1. 8公斤、媒粉3公斤、石墨2. 2公斤，潤滑劑2公 斤，將上述配比量取的齒輪粉末原料放入混料機內(nèi)充分混合15min至45min，然后將該 混合原料放入粉末成型機中進行壓制w得到一體成型的齒輪毛昆，進而再取出該齒輪毛 昆，并放入燒結(jié)爐進行燒結(jié)，其中，對該齒輪毛昆進行連續(xù)燒結(jié)，連續(xù)燒結(jié)的溫度依次為： 55(TC ±5°C，65(TC ±5°C，75(TC ±5°C，106(TC ±5°C，113(TC ±5。[，1150。[-12201：，最后 經(jīng)過浸油后得到性能良好且符合發(fā)動機要求的齒輪。其性能參數(shù)如下：
[0040]
[0041] 本實施例提供的齒輪在發(fā)動機轉(zhuǎn)速在3600轉(zhuǎn)/分時，保特> 0. 06mm過盈配合時， 扭力不小于120N/M，能夠滿足發(fā)動機齒輪的傳動要求，而且磨損較低，使用壽命長，。
[004引 實施例二
[0043] 分別取鐵粉606公斤、銅粉18公斤、媒粉32公斤、石墨6公斤，潤滑劑5公斤， 其中，上述各粉末原料的粒度分別為鐵粉80目、銅粉340目、媒粉300目、石墨500目，另 夕b上述各粉末原料的純度均在98%W上。按上述配比量取的齒輪粉末原料放入混料機 內(nèi)充分混合15min至45min，然后將該混合原料放入粉末成型機中進行壓制W得到一體成 型的齒輪毛昆，進而再取出該齒輪毛昆，并放入燒結(jié)爐進行燒結(jié)，其中，對該齒輪毛昆進行 連續(xù)燒結(jié)，連續(xù)燒結(jié)的溫度依次為；55(TC±5°C，65(TC±5°C，75(TC±5°C，106(TC±5。 113(TC±5°C，115(TC-122(TC，最后經(jīng)過浸油后得到性能良好且符合發(fā)動機要求的齒輪。 其性能參數(shù)如下：
[0044]
[0045] 本實施例提供的齒輪在發(fā)動機轉(zhuǎn)速在3600轉(zhuǎn)/分時，