一種31齒滑動嚙合套嚙合齒的冷溫擠壓製備工藝的製作方法

2023-06-30 09:51:46

本發明屬於汽車差速器總成嚙合應用技術領域，具體涉及一種31齒滑動嚙合套嚙合齒的冷溫擠壓製備工藝，適用於31齒滑動嚙合套的高效生產作業中。

背景技術：

國內使用的此類產品，一般採購國外產品，或者採用機械加工（內齒）生產，這種情況生產出來的產品，由於插齒需要毛坯粗、精加工，31個齒的加工量很大，一臺設備一個工作日只能完成一個產品，工作效極底，很難滿足市場的大量需求，同時再加上要預留退刀槽，缺少了支撐，生產出的產品機械強度、抗衝擊性能均不佳。

因此，基於上述問題，本發明提供一種31齒滑動嚙合套嚙合齒的冷溫擠壓製備工藝。

技術實現要素：

發明目的：本發明的目的是提供一種31齒滑動嚙合套嚙合齒的冷溫擠壓製備工藝，其合理的生產流程，成品生產效率高、質量優，同時成品經過幾次擠壓，材料更加緻密，由於不要切槽，使得產品的機械性能，具有較強的抗衝擊性能。

技術方案：本發明提供一種31齒滑動嚙合套嚙合齒的冷溫擠壓製備工藝，包括以下步驟，步驟1、下料，選擇直徑70*143mm的20CrMnTi材料，用自動帶鋸鋸床下料，再用Q-32型拋丸機拋丸20分鐘清除氧化皮雜物備用。步驟2、中頻加熱，用中頻透熱爐氧化加熱，其中，加熱溫度為800攝氏度-850攝氏度。步驟3、墩粗，首先將加熱過的直徑70*143mm的棒料放入模腔內，再用400噸的液壓機墩粗製坯。步驟4、反擠壓鍛31齒型，將400噸液壓機所墩粗成型的坯料放入500噸液壓機的模腔內反擠壓，其中，控制底厚為15mm-18mm高，反擠出31齒型，高度控制在26mm-27mm。步驟5、鍛出中孔、反擠壓小端長度，將齒型反擠壓成型的帶31齒型的坯料再放入400噸液壓機的模腔，控制行程鍛出中孔直徑為55mm，反擠出小端，小端長度為43mm。步驟6、衝連皮，將中孔連皮衝去。步驟7、退火處理，將溫鍛的31齒型的毛坯料裝框並放入井式爐內，其中，井式爐內為溫度730攝氏度-800攝氏度升溫2-3小時後保溫6-8小時後隨爐冷卻到350攝氏度-450攝氏度，出爐空冷，使毛坯獲得低強度、低硬度、高塑性，同時均勻組織、消除鍛造缺陷。步驟8、拋丸清理，將進過退火31齒型的毛坯料放進Q-32型履帶拋丸機內，用0.8mm鑄鋼丸拋丸清理30-40分鐘，清理毛坯表面的氧化皮、鍛造石墨雜質。步驟9、磷皂化處理，將拋丸處理的31齒型的毛坯料，放入60攝氏度-80攝氏度的流動溫水中進一步清洗3—5分鐘，再放進75攝氏度-80攝氏度度的磷化池浸泡10-15分鐘取出，再次放進溫水中清洗一下，放進70攝氏度-75攝氏度皂化池中浸泡6-10分鐘取出，最後自然晾乾，通過磷皂化處理，在產品表面產生一層金屬保護膜，在冷擠壓時避免齒型拉傷，同時起到潤滑作用。步驟10、冷擠壓齒，把經過磷皂化的31齒型的毛坯料套在冷擠壓衝頭上，先壓平清一下底部R角，其中，控制好行程進行擠壓齒型。

本技術方案的，所述步驟4中反擠壓鍛31齒型，將400噸液壓機所墩粗成型的坯料放入500噸液壓機的模腔內反擠壓，其中，控制底厚為17mm高，反擠出31齒型，高度控制在26.5mm。

本技術方案的，所述步驟7中退火處理，將溫鍛的31齒型的毛坯料裝框並放入井式爐內，其中，井式爐內為溫度780攝氏度升溫2.5小時後保溫7小時後隨爐冷卻到370攝氏度，出爐空冷，使毛坯獲得低強度、低硬度、高塑性，同時均勻組織、消除鍛造缺陷。

本技術方案的，所述步驟9中磷皂化處理，將拋丸處理的31齒型的毛坯料，放入65攝氏度的流動溫水中進一步清洗4分鐘，再放進78攝氏度度的磷化池浸泡12分鐘取出，再次放進溫水中清洗一下，放進72攝氏度皂化池中浸泡8分鐘取出，最後自然晾乾，通過磷皂化處理，在產品表面產生一層金屬保護膜，在冷擠壓時避免齒型拉傷，同時起到潤滑作用。

與現有技術相比，本發明的一種31齒滑動嚙合套嚙合齒的冷溫擠壓製備工藝的有益效果在於：1、生產實現量產、生產效率成幾百倍的提高、生產成本明顯下降；2、嚙合31齒實現無切削加工，優化了產品結構，經過幾次鍛、壓、擠，材料更加緻密，無退刀槽產品結構更加合理，極大地提示產品機械性能和抗衝擊強度。

附圖說明

圖1是本發明的一種31齒滑動嚙合套嚙合齒的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本發明。

實施例一

本發明提供一種31齒滑動嚙合套嚙合齒的冷溫擠壓製備工藝，包括以下步驟，步驟1、下料，選擇直徑70*143mm的20CrMnTi材料，用自動帶鋸鋸床下料，再用Q-32型拋丸機拋丸20分鐘清除氧化皮雜物備用；步驟2、中頻加熱，用中頻透熱爐氧化加熱，其中，加熱溫度為800攝氏度-850攝氏度；步驟3、墩粗，首先將加熱過的直徑70*143mm的棒料放入模腔內，再用400噸的液壓機墩粗製坯；步驟4、反擠壓鍛31齒型，將400噸液壓機所墩粗成型的坯料放入500噸液壓機的模腔內反擠壓，其中，控制底厚為15mm-18mm高，反擠出31齒型，高度控制在26mm-27mm；步驟5、鍛出中孔、反擠壓小端長度，將齒型反擠壓成型的帶31齒型的坯料再放入400噸液壓機的模腔，控制行程鍛出中孔直徑為55mm，反擠出小端，小端長度為43mm；步驟6、衝連皮，將中孔連皮衝去；步驟7、退火處理，將溫鍛的31齒型的毛坯料裝框並放入井式爐內，其中，井式爐內為溫度730攝氏度-800攝氏度升溫2-3小時後保溫6-8小時後隨爐冷卻到350攝氏度-450攝氏度，出爐空冷，使毛坯獲得低強度、低硬度、高塑性，同時均勻組織、消除鍛造缺陷；步驟8、拋丸清理，將進過退火31齒型的毛坯料放進Q-32型履帶拋丸機內，用0.8mm鑄鋼丸拋丸清理30-40分鐘，清理毛坯表面的氧化皮、鍛造石墨雜質；步驟9、磷皂化處理，將拋丸處理的31齒型的毛坯料，放入60攝氏度-80攝氏度的流動溫水中進一步清洗3—5分鐘，再放進75攝氏度-80攝氏度度的磷化池浸泡10-15分鐘取出，再次放進溫水中清洗一下，放進70攝氏度-75攝氏度皂化池中浸泡6-10分鐘取出，最後自然晾乾，通過磷皂化處理，在產品表面產生一層金屬保護膜，在冷擠壓時避免齒型拉傷，同時起到潤滑作用；步驟10、冷擠壓齒，把經過磷皂化的31齒型的毛坯料套在冷擠壓衝頭上，先壓平清一下底部R角，其中，控制好行程進行擠壓齒型。

實施例二

本發明提供一種31齒滑動嚙合套嚙合齒的冷溫擠壓製備工藝，包括以下步驟，步驟1、下料，選擇直徑70*143mm的20CrMnTi材料，用自動帶鋸鋸床下料，再用Q-32型拋丸機拋丸25分鐘清除氧化皮雜物備用；步驟2、中頻加熱，用中頻透熱爐氧化加熱，其中，加熱溫度為830攝氏度；步驟3、墩粗，首先將加熱過的直徑70*143mm的棒料放入模腔內，再用400噸的液壓機墩粗製坯；步驟4、反擠壓鍛31齒型，將400噸液壓機所墩粗成型的坯料放入500噸液壓機的模腔內反擠壓，其中，控制底厚為17mm高，反擠出31齒型，高度控制在27mm；步驟5、鍛出中孔、反擠壓小端長度，將齒型反擠壓成型的帶31齒型的坯料再放入400噸液壓機的模腔，控制行程鍛出中孔直徑為55mm，反擠出小端，小端長度為43mm；步驟6、衝連皮，將中孔連皮衝去；步驟7、退火處理，將溫鍛的31齒型的毛坯料裝框並放入井式爐內，其中，井式爐內為溫度790攝氏度升溫3小時後保溫8小時後隨爐冷卻到450攝氏度，出爐空冷，使毛坯獲得低強度、低硬度、高塑性，同時均勻組織、消除鍛造缺陷；步驟8、拋丸清理，將進過退火31齒型的毛坯料放進Q-32型履帶拋丸機內，用0.8mm鑄鋼丸拋丸清理40分鐘，清理毛坯表面的氧化皮、鍛造石墨雜質；步驟9、磷皂化處理，將拋丸處理的31齒型的毛坯料，放入75攝氏度的流動溫水中進一步清洗5分鐘，再放進80攝氏度度的磷化池浸泡15分鐘取出，再次放進溫水中清洗一下，放進70攝氏度皂化池中浸泡10分鐘取出，最後自然晾乾，通過磷皂化處理，在產品表面產生一層金屬保護膜，在冷擠壓時避免齒型拉傷，同時起到潤滑作用；步驟10、冷擠壓齒，把經過磷皂化的31齒型的毛坯料套在冷擠壓衝頭上，先壓平清一下底部R角，其中，控制好行程進行擠壓齒型。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發明的保護範圍。