專(zhuān)利名稱(chēng)：轉(zhuǎn)子制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)子的新的制造工藝，用于液壓傳動(dòng)領(lǐng)域，屬于液壓馬達(dá)技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上的轉(zhuǎn)子的種類(lèi)很多，在液壓馬達(dá)和轉(zhuǎn)向器上被廣泛使用，但基本上都 是采用傳統(tǒng)的制造工藝在加工。傳統(tǒng)的加工方法有效率低下、能耗過(guò)大、設(shè)備投資過(guò)大及產(chǎn) 品質(zhì)量不穩(wěn)定等缺陷。轉(zhuǎn)子是一種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，對(duì)外擺線(xiàn)有很高的強(qiáng)度要求，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品的 金相要求極高(晶粒度等級(jí)為6級(jí)以上)，傳統(tǒng)的制造方法很難實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的工藝路線(xiàn)下 料一鉆孔一車(chē)端面鏜孔1 —車(chē)端面2 —拉花鍵一銑外擺線(xiàn)；此生產(chǎn)方式效率低下，每班僅可 生產(chǎn)毛坯80件左右，設(shè)備、刀具投資過(guò)大，此外原材料浪費(fèi)嚴(yán)重(單個(gè)毛坯平均浪費(fèi)0. 6Kg 左右)，而且由于熱軋棒料本身的缺陷(如夾雜、金屬纖維不流暢等)無(wú)法通過(guò)后續(xù)的加工予 以彌補(bǔ)，給產(chǎn)品質(zhì)量帶來(lái)隱患。

發(fā)明內(nèi)容
1、所要解決的技術(shù)問(wèn)題
針對(duì)以上不足本發(fā)明提供一種產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠、生產(chǎn)效率高、成本低的轉(zhuǎn)子制造工藝。2、技術(shù)方案
一種轉(zhuǎn)子制造工藝，包括以下工藝路線(xiàn) 第一步下料，采用數(shù)控帶鋸床下料，垂直度< 0. 5 ；
第二步退火，采用井式真空退火爐抽真空并充氮?dú)獗Ｗo(hù)退火，退火后氧化脫碳單邊 ^ 0. 1，退火后材料硬度HBl 13-120 ；
20CrMnTi球化退火工藝將坯料裝筐后放入退火爐內(nèi)并蓋好爐蓋，先將爐溫升到 550-600度保溫IH后再將溫度升高至770度保溫IOH后緩慢冷卻到690度保溫8H后關(guān)閉 電源爐冷到300度出爐；
要求1、加熱速度<150°C / h，降溫速度<50°C / h ；
2、預(yù)抽真空，每次抽完充入氮?dú)?，其壓?gt;0. OlMpa ；
3、退火金相組織為F+P球，級(jí)別為4-6級(jí)；
第三步制坯，采用CK6130數(shù)控車(chē)床制坯，高度誤差控制在0. 5以?xún)?nèi)； 第四步潤(rùn)滑工藝如下
1、化學(xué)除油，NaOH60 100g/L, Na2C03 60_80g/L，Na3P04 25_80g/L, Na2Si03 10-15g/L,處理溫度彡85°C，處理時(shí)間15 25min ；
2、流動(dòng)清水洗；
3、酸洗，H2S04120-180g/L, NaCl 8-10g/L,處理溫度 65_75°C，處理時(shí)間 5-lOmin ；
4、流動(dòng)清水洗，是為了防止吸附在坯料表面的酸洗液帶入下道磷化液中，影響磷化效
3果；
5、熱水洗，為磷化前預(yù)熱；
6、磷化處理，配方ZnO9g/L, H3P04 23mg/L, H20 1L，該配方的總酸度16-20點(diǎn)，游離 酸度為2. 5-4. 5點(diǎn)，溫度為85-90°C，處理時(shí)間30_40min ；
7、風(fēng)冷；
8、皂化，將皂化液熔融后將坯料浸入皂化液中后拉起風(fēng)冷，然后再浸入拉起，如此反復(fù) 3-4次后再風(fēng)冷；
第五步預(yù)成形，采用2000KN的油壓機(jī)進(jìn)行擠壓，擠壓力P=90T，外形尺寸精度在 士 0. 05，表面粗糙度3. 2 ；
第六步成形擠壓，采用2000ΚΝ的油壓機(jī)進(jìn)行擠壓，擠壓力Ρ=80Τ，擺線(xiàn)精度 士0.05，擠壓長(zhǎng)度150mm，表面粗糙度1. 6，擠壓后硬度HB200-210，擠壓速度彡4件/min。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子制造工藝，其特征在于經(jīng)檢測(cè)擠壓后的金屬晶粒被拉 長(zhǎng)，并呈有序排列。3、有益效果
本發(fā)明通過(guò)在室溫狀態(tài)下對(duì)金屬進(jìn)行擠壓，擠壓后金屬晶粒細(xì)小，晶粒度等級(jí)達(dá)到6 級(jí)以上，同時(shí)通過(guò)對(duì)坯料進(jìn)行退火、潤(rùn)滑、擠壓的方式進(jìn)行生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠、生產(chǎn)效 率得到很大的提高，成本明顯下降。


圖1為本發(fā)明退火工藝的溫度圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。本發(fā)明的工藝路線(xiàn)為下料一退火一制坯一潤(rùn)滑一預(yù)成形一成形擠壓； 第一步下料，采用數(shù)控帶鋸床下料，垂直度< 0. 5 ；
第二步退火，采用井式真空退火爐抽真空并充氮?dú)獗Ｗo(hù)退火，退火后氧化脫碳 單邊< 0. 1，退火后材料硬度HBl 13-120 ； 20CrMnTi球化退火工藝 如圖1所示，其退火工藝流程為將坯料裝筐后放入退火爐內(nèi)并蓋好爐蓋，先將爐溫升 到550-600度保溫IH后再將溫度升高至770度保溫IOH后緩慢冷卻到690度保溫8H后關(guān) 閉電源爐冷到300度出爐；
要求1、加熱速度<150°C / h，降溫速度<50°C / h ；
2、預(yù)抽真空，每次抽完充入氮?dú)?，其壓?gt; 0. OlMpa ； 3、退火金相組織為F+P球，級(jí)別為4-6級(jí)； 第三步制坯，采用CK6130數(shù)控車(chē)床制坯，高度誤差控制在0. 5以?xún)?nèi)； 第四步潤(rùn)滑工藝如下
1、化學(xué)除油，NaOH 60 100g/L, Na2C03 60_80g/L，Na3P04 25_80g/L, Na2Si03 10-15g/L,處理溫度彡85°C，處理時(shí)間15 25min ；
2、流動(dòng)清水洗；
3、酸洗，H2S04120-180g/L, NaCl 8-10g/L,處理溫度 65_75°C，處理時(shí)間 5-lOmin ；
4、流動(dòng)清水洗，是為了防止吸附在坯料表面的酸洗液帶入下道磷化液中，影響磷化效
果；
5、熱水洗，為磷化前預(yù)熱；
6、磷化處理，配方ZnO9g/L, H3P04 23mg/L, H20 1L，該配方的總酸度16-20點(diǎn)，游離 酸度為2. 5-4. 5點(diǎn)，溫度為85-90°C，處理時(shí)間30_40min ；
7、風(fēng)冷；
8、皂化，將皂化液熔融后將坯料浸入皂化液中后拉起風(fēng)冷，然后再浸入拉起，如此反復(fù) 3-4次后再風(fēng)冷；
第五步預(yù)成形，采用2000KN的油壓機(jī)進(jìn)行擠壓，擠壓力P=90T，外形尺寸精度在 士 0. 05，表面粗糙度3. 2 ；
第六步成形擠壓，采用2000ΚΝ的油壓機(jī)進(jìn)行擠壓，擠壓力Ρ=80Τ，擺線(xiàn)精度 士0.05，擠壓長(zhǎng)度150mm，表面粗糙度1. 6，擠壓后硬度HB200-210，擠壓速度彡4件/min。 經(jīng)檢測(cè)擠壓后的金屬晶粒發(fā)生了改變，使原來(lái)近于球形的晶粒由于變形而被拉長(zhǎng)，并呈有 序排列。晶粒位向呈有序狀態(tài)，提高了變形抗力，同時(shí)也使力學(xué)性能各向異性。經(jīng)本工藝方式壓后的轉(zhuǎn)子毛坯的主要技術(shù)特征
1、晶粒度好于6級(jí)
2、力學(xué)性能σb 彡 1300MPa σ s 彡 900MPa
3、機(jī)械耐久性·》3000萬(wàn)次
4、擺線(xiàn)精度士0.05
此生產(chǎn)方式的生產(chǎn)效率得到極大的提高，每班可生產(chǎn)毛坯2000件左右，設(shè)備、 工裝投資較低(僅需壓機(jī)一臺(tái)13. 5WRMB、模具一套2WRMB及一些輔助的配套設(shè)施共計(jì) 18WRMB)，此外單個(gè)毛坯平均可節(jié)約原材料0. 6Kg左右，而且在冷擠壓的過(guò)程中金屬的變形 劇烈，故產(chǎn)生冷作硬化，且金屬纖維完整，大大提高了技術(shù)的強(qiáng)度指標(biāo)，彌補(bǔ)了熱扎棒料本 身可能存在的缺陷，保證了產(chǎn)量質(zhì)量。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，但它們并不是用來(lái)限定本發(fā)明，任何熟悉 此技藝者，在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)，自當(dāng)可作各種變化或潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù) 范圍應(yīng)當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求保護(hù)范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)子制造工藝，其特征在于包括以下工藝路線(xiàn) 第一步下料，采用數(shù)控帶鋸床下料，垂直度< 0. 5 ；第二步退火，采用井式真空退火爐抽真空并充氮?dú)獗Ｗo(hù)退火，退火后氧化脫碳單邊 ^ 0. 1，退火后材料硬度HBl 13-120 ；20CrMnTi球化退火工藝將坯料裝筐后放入退火爐內(nèi)并蓋好爐蓋，先將爐溫升到 550-600度保溫IH后再將溫度升高至770度保溫IOH后緩慢冷卻到690度保溫8H后關(guān)閉 電源爐冷到300度出爐；要求1、加熱速度<150°C / h，降溫速度<50°C / h ；2、預(yù)抽真空，每次抽完充入氮?dú)?，其壓?gt; 0. OlMpa ； 3、退火金相組織為F+P球，級(jí)別為4-6級(jí)； 第三步制坯，采用CK6130數(shù)控車(chē)床制坯，高度誤差控制在0.5以?xún)?nèi)； 第四步潤(rùn)滑工藝如下化學(xué)除油，NaOH 6(Tl00g/L, Na2C03 60_80g/L，Na3P04 25_80g/L, Na2Si03 10_15g/ L,處理溫度> 85°C，處理時(shí)間15 25min ； 流動(dòng)清水洗；酸洗，H2S04 120-180g/L, NaCl 8-10g/L,處理溫度 65_75°C，處理時(shí)間 5-lOmin ； 流動(dòng)清水洗，是為了防止吸附在坯料表面的酸洗液帶入下道磷化液中，影響磷化效果；熱水洗，為磷化前預(yù)熱；磷化處理，配方ZnO 9g/L, H3P04 23mg/L, H20 1L，該配方的總酸度16-20點(diǎn)，游離酸 度為2. 5-4. 5點(diǎn)，溫度為85-90°C，處理時(shí)間30_40min ； 風(fēng)冷；皂化，將皂化液熔融后將坯料浸入皂化液中后拉起風(fēng)冷，然后再浸入拉起，如此反復(fù) 3-4次后再風(fēng)冷；第五步預(yù)成形，采用2000KN的油壓機(jī)進(jìn)行擠壓，擠壓力P=90T，外形尺寸精度在 士 0. 05，表面粗糙度3. 2 ；第六步成形擠壓，采用2000ΚΝ的油壓機(jī)進(jìn)行擠壓，擠壓力Ρ=80Τ，擺線(xiàn)精度 士0.05，擠壓長(zhǎng)度150mm，表面粗糙度1. 6，擠壓后硬度HB200-210，擠壓速度≥4件/min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子制造工藝，其特征在于經(jīng)檢測(cè)擠壓后的金屬晶粒被拉 長(zhǎng)，并呈有序排列。
全文摘要
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)子制造工藝包括以下工藝路線(xiàn)第一步下料，采用數(shù)控帶鋸床下料，垂直度≤0.5；第二步退火，采用井式真空退火爐抽真空并充氮?dú)獗Ｗo(hù)退火,退火后氧化脫碳單邊≤0.1，退火后材料硬度HB113-120；第三步制坯，采用CK6130數(shù)控車(chē)床制坯，高度誤差控制在0.5以?xún)?nèi)；第四步潤(rùn)滑工藝如下 第五步預(yù)成形，采用2000KN的油壓機(jī)進(jìn)行擠壓，擠壓力P=90T，外形尺寸精度在±0.05，表面粗糙度3.2；第六步成形擠壓，采用2000KN的油壓機(jī)進(jìn)行擠壓，擠壓力P=80T，擺線(xiàn)精度±0.05，擠壓長(zhǎng)度150mm，表面粗糙度1.6，擠壓后硬度HB200-210,擠壓速度≥4件/min。
文檔編號(hào)H02K15/02GK102005870SQ20101059041
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者孟昭達(dá) 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江中虎彈簧有限公司