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粉末冶金分離叉及其製造方法

2023-06-02 10:32:31 1

專利名稱:粉末冶金分離叉及其製造方法
技術領域:
本發明涉及汽車離合器的分離叉及其製造方法,尤其是一種粉末冶金分離叉以及 該分離叉的製造方法。
背景技術:
分離叉是汽車離合器中的一種配合用異形組件。現有汽車離合器的分離叉通常 採用45鋼或採用鑄鋼製成,加工時需要經過機械切削加工、滲碳淬火等多道工序。以上這 兩種製造方法均能加工出符合使用要求的分離叉,但是也存在明顯的缺點,即工藝複雜,費 料、費工時,並且經過多道工序機械切削加工的產品合格率低。分離叉批量製造時,單件用 料1248克,耗用工時池以上,而加工最後獲得的成品淨重只有沈0克。

發明內容
針對現有汽車離合器分離叉及其製造方法的不足,本發明的目的是提供一種可以 節省用料、節省工時,降低成本、提高加工精度的粉末冶金分離叉以及該分離叉的製造方法。本發明的目的是通過採用以下技術方案來實現的 粉末冶金分離叉的製造方法,該方法包括以下步驟(1)將粒度彡100目的原料按重量百分比配料,其中,Cu3-5%、Ni 2-4%、Mo 1.5-3.5%、 C 0. 8%,以及少量微臘粉和餘量的!^粉;(2)將以上原料放入密封容器內,攪拌混合均勻,形成合金粉;(3)將合金粉填充到預置模中,用5-9tf/cm2的壓力壓製成合金鋼質的坯料;(4)將壓製成形的坯料用1150-1200°C的高溫燒結,在還原性氣體中保溫1.5-池,然後 通過水套冷卻至室溫;(5 )把上述已燒結成形的坯料放入精整模內擠壓,通過擠壓可以保證產品的外形尺寸, 提高合金坯料組織緻密性,從而提高耐磨性。(6)對擠壓後的坯料進行局部切削、修整、成形。通過上述工藝方法能夠以最經濟 的方式批量製造分離叉。作為本發明的優選技術方案,所述步驟(1)的合金粉中,Cu的含量為3. 5-4. 5%、Ni 的含量為2. 5-3. 5%、Mo的含量為2-3%。作為本發明的優選技術方案,所述步驟(3)的壓力為6-8tf/cm2。作為本發明的優選技術方案,所述步驟(4)的燒結溫度為1150-1180°C,保溫時間 為 2-2. 5h。一種粉末冶金分離叉,由分離叉主體和兩根分離叉臂構成,所述兩根分離叉臂分 別設在分離叉主體的兩端,分離叉臂與分離叉主體的連接處開有凹槽。作為本發明的優選技術方案,所述凹槽分別設在兩根分離叉臂的相對面。作為本發明的優選技術方案,所述分離叉主體和分離叉臂上分別開有直徑不等的通孔。作為本發明的優選技術方案,所述分離叉主體的底面設為平面結構。本發明與現有技術相比,有益效果如下1.淨重沈Og的分離叉,用料僅310g;2.加工分離叉需用工時IOmin;3.在相同情況下,無需滲碳淬火就能滿足分離叉強度和耐磨性要求,克服了現有加工 方法因淬火帶來的變形、變色的缺點。4.提高了產品外觀質量、尺寸精度以及位置精度。5.本發明工藝和產品綜合成本低、生產效率高。


下面結合附圖與具體實施例對本發明作進一步說明 圖1是本發明的結構示意圖;圖2是本發明的剖視結構示意圖。
具體實施例方式粉末冶金分離叉的製造方法,將粒度彡100目的原料按重量份配比,其中,3-5%的 Cu,2-4%的Ni、1. 5-3. 5%的Mo、0. 8%的C、少量的微臘粉,其餘為!^粉,置入密封容器內,攪 拌混合均勻成合金粉。合金粉中Cu的最佳含量為3. 5-4. 5%、Ni的最佳含量為2. 5-3. 5%、 Mo的最佳含量為2-3%。將合金粉填充到預置模中,用5-9tf/cm2的壓力壓製成合金鋼質的 坯料,壓力最佳為6-8tf/cm2。壓製成形的坯料用1150-1200°C的高溫燒結,並在還原性氣 體中保溫1. 5-汕,燒結溫度以1150-1180°C為最佳,保溫時間以2-2.釙為最佳,通過水套冷 卻至室溫。把已燒結成形的坯料置入精整模內擠壓,通過擠壓可以保證產品的外形尺寸,而 且可以提高合金坯料組織緻密性,從而提高耐磨性。最後對合金坯料進行局部少量切削、修 整成形。通過上述工藝方法能夠以最經濟的方式批量製造出分離叉。下面是製造分離叉的實施例,通過實施例可以了解不同配比及不同工藝條件對分 離叉性能的影響。實施例1在1份1 粉中加入重量配比0. 8%C、少量的微臘粉,攪拌均勻,配製成剛性的金屬 粉填充到預置模中,在5-9tf/cm2壓力下壓製成合金的坯料,坯料用高溫燒結,溫度為 1150-1200°C,並在還原性氣體中保溫1. 5-3h ;在水套冷卻至室溫;把已成形的坯料置入精 整模具中進一步擠壓,最後局部少量切削修整定形。該實施例製造的碳鋼材質分離叉易於 加工,但是仍需要採用滲碳淬火來提高分離叉的耐磨性。實施例2將粒度> 100目的合金粉末填充到預製模中,經密封攪拌均勻,各成分按重量配比為 3. 5%的Cu、2. 5%的Ni、2%的Mo、0. 8%的C、少量的微臘粉,其餘為!^e粉。在7tf/cm2壓力 下壓製成合金鋼質的坯料;坯料用1180士2°C的高溫燒結,並在還原性氣體中保溫2. 5h ;通 過水套冷卻至室溫;把已成形的坯料置入精整模中進一步擠壓;最後局部少量切削、修整 定形。
本實施例與實施例1相比,可以節省大量的原材料、節省加工工時,提高產品的加 工精度,提高產品的抗拉強度和耐磨性。實施例3將粒度> 100目的合金粉末填充到預製模中,各成分按重量配比為4. 5%的Cu、3%的 Ni,3%的Mo、0. 8%的C、少量的微臘粉,其餘為!^e粉;在8tf/cm2壓力下壓製成合金鋼質的 坯料;坯料用1180士2°C的高溫燒結,並在還原性氣體中保溫2. 5h ;通過水套冷卻至室溫; 把已成形的坯料置入精整模中進一步擠壓;最後局部少量切削、修整定形。本實施例與實施例1相比,可以節省大量的原材料,節省加工工時,節省產品成 本,提高產品的抗拉強度和耐磨性的同時,衝擊韌性指標也有所提高。如圖1和圖2所示,一種粉末冶金分離叉,由分離叉主體1和兩根分離叉臂2構成, 所述兩根分離叉臂2分別設在分離叉主體1的兩端,分離叉臂2與分離叉主體1的連接處 開有凹槽3,該凹槽3分別設在兩根分離叉臂2的相對面。所述分離叉主體1和分離叉臂2 上分別開有直徑不等的通孔4和5 ;分離叉主體1的底面6設為平面結構。
權利要求
1.一種粉末冶金分離叉的製造方法,其特徵是所述方法包括以下步驟(1)將粒度彡100目的原料按重量百分比配料,其中,Cu3-5%、Ni 2-4%、Mo 1.5-3.5%、 C 0. 8%,以及少量微臘粉和餘量的!^粉;(2)將以上原料放入密封容器內,攪拌混合均勻,形成合金粉;(3)將合金粉填充到預置模中,用5-9tf/cm2的壓力壓製成合金鋼質的坯料;(4)將壓製成形的坯料用1150-1200°C的高溫燒結,在還原性氣體中保溫1.5-池,然後 通過水套冷卻至室溫;(5)把上述已燒結成形的坯料放入精整模內擠壓;(6)對擠壓後的坯料進行局部切削、修整成形。
2.根據權利要求1所述的粉末冶金分離叉的製造方法,其特徵是所述步驟(1)的合金 粉中,Cu的含量為3. 5-4. 5%、Ni的含量為2. 5-3. 5%、Mo的含量為2_3%。
3.根據權利要求1所述的粉末冶金分離叉的製造方法,其特徵是所述步驟(3)的壓力 為 6-8tf/cm2。
4.根據權利要求1所述的粉末冶金分離叉的製造方法,其特徵是所述步驟(4)的燒結 溫度為1150-1180°C,保溫時間為2-2. 5h。
5.一種粉末冶金分離叉,由分離叉主體和兩根分離叉臂構成,其特徵是所述兩根分 離叉臂分別設在分離叉主體的兩端,分離叉臂與分離叉主體的連接處開有凹槽。
6.根據權利要求5所述的粉末冶金分離叉,其特徵是所述凹槽分別設在兩根分離叉 臂的相對面。
7.根據權利要求5所述的粉末冶金分離叉,其特徵是所述分離叉主體和分離叉臂上 分別開有直徑不等的通孔。
8.根據權利要求5所述的粉末冶金分離叉,其特徵是所述分離叉主體的底面設為平 面結構。
全文摘要
本發明涉及粉末冶金分離叉及其製造方法,本發明的製造方法應用粉末冶金技術,在鐵基材料中加入C、Cu、Ni、Mo合金元素,製成合金鋼質的坯料,經高溫燒結、冷卻、精整模擠壓,最後少量切削加工、修整定形。粉末冶金分離叉由分離叉主體和兩根分離叉臂構成,叉臂與主體的連接處相對開有凹槽。本發明相比現有技術用料大幅減少,工時縮短,無需滲碳淬火就能滿足分離叉的強度和耐磨性要求,克服了現有加工方法因淬火帶來的變形、變色等缺點。本發明產品的外觀質量、精度進一步提高,工藝和產品的綜合成本降低、生產效率提高。
文檔編號F16H63/30GK102052459SQ20101061826
公開日2011年5月11日 申請日期2010年12月31日 優先權日2010年12月31日
發明者丁峰, 李勇, 陸秀明 申請人:江蘇雙峰粉末冶金製品有限公司

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