可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構的製作方法
2023-06-13 03:11:51
可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型本實用新型涉及齒輪加工的【技術領域】,尤其是一種以消除由於熱處理畸變導致齒面變形的可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構,包括本體和設置在本體上的輪齒,所述的輪齒的齒面中部具有抵消畸變的弧形鼓出部。本實用新型通過加寬輪齒齒面中部的厚度,抵消熱處理後的齒部變形,使輪齒的齒面平滑,提高齒面的接觸強度,降低齒面最大磨削餘量,提高生產效率。
【專利說明】可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及齒輪加工的【技術領域】,尤其是一種以消除由於熱處理畸變導致齒面變形的可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構。
【背景技術】
[0002]現行的冷熱加工工藝中在加工齒寬較長的工件時,經滲碳淬火後齒部出現馬鞍形變形,降低了產品質量,這種工件在加工時主要存在以下問題:精加工時,齒頂圓中部不能很好的加工,其加工出的尺寸小於圖紙要求尺寸;磨齒時,齒寬中部餘量偏小,兩端餘量偏大,嚴重時齒寬中部齒面加工不出,直接導致產品報廢;因齒面磨量不均勻,導致最終產品齒面滲碳層深度不均,降低齒面接觸疲勞強度。
[0003]目前,對於上述情況,通常採用以下方法:熱處理前增加磨削餘量來消除齒面可能無法磨出的風險,採用此種方法使熱處理後齒寬兩端的餘量大量增加,使齒面滲碳層深度嚴重不均,同時降低了磨齒的生產效率,增加了齒面產生磨削裂紋的風險。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:克服現有技術中之不足,提供一種可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構。
[0005]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:一種可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構,包括本體和設置在本體上的輪齒,所述的輪齒的齒面中部具有抵消畸變的弧形鼓出部。
[0006]所述的弧形鼓出部的兩端延伸至輪齒的兩端端頭處。
[0007]當齒輪的齒幅寬度為360?400mm時,所述的弧形鼓出部的頂點高度為0.1?0.15mm0
[0008]本實用新型的有益效果是:本實用新型通過加寬輪齒齒面中部的厚度,抵消熱處理後的齒部變形,使輪齒的齒面平滑,提高齒面的接觸強度,降低齒面最大磨削餘量,提高生產效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖和實施方式對本實用新型進一步說明。
[0010]圖1是原滾齒工藝方案滲碳淬火前後輪齒的狀態圖。
[0011]圖2是本實用新型滲碳淬火前後輪齒的狀態圖。
[0012]圖中:1.輪齒,11.弧形鼓出部。
【具體實施方式】
[0013]現在結合附圖對本實用新型作進一步的說明。這些附圖均為簡化的示意圖僅以示意方式說明本實用新型的基本結構,因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0014]可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構,包括本體和設置在本體上的輪齒I,輪齒I的齒面中部具有抵消畸變的弧形鼓出部11。
[0015]如圖2所示可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構,包括本體和設置在本體上的輪齒1,輪齒I的齒面中部具有抵消畸變的弧形鼓出部11,弧形鼓出部11的兩端延伸至輪齒I的兩端端頭處。
[0016]當齒輪的齒幅寬度為360?400mm時,弧形鼓出部的頂點高度為0.1?0.15mm。
[0017]上述對齒輪輪齒結構的加工為:通過數控滾齒機控制齒輪輪齒I的齒面形狀,形成輪齒I齒面中部向外鼓出的弧形鼓出部11,以抵消後續滲碳淬火處理處理後齒面中部向內凹陷的變形趨勢,然後進行滲碳淬火處理,滲碳淬火處理後的齒輪工件通過磨齒機磨齒。
[0018]如圖1所示,對於齒寬較長的齒輪工件滲碳淬火後會發生變形,其主要為馬鞍形變形,滲碳淬火後磨齒時發現,輪齒齒面餘量嚴重不均,最小平均磨量為0.03,最大平均磨量為0.5。
[0019]本實用新型中使用數控滾齒機可以通過採取控制滲碳淬火前齒部形狀來抵消熱處理後的變形。
[0020]如圖2所示的工件,和圖1相比可知,齒輪輪齒I上增加了齒向修鼓,把熱處理後齒面2中凹通過熱前數控滾齒機控制輪齒I齒面中鼓來抵消,
[0021]通過對磨齒前齒面餘量檢測,發現齒面2餘量比較均勻,最小平均磨量為0.2,最大平均磨量為0.35。
[0022]在加工前,先給出齒面中部的弧形鼓出部11向外鼓出的鼓出量,然後再根據公式:At=AW/2sina來計算出滾齒時徑向進刀量。
[0023]對於齒幅寬度為380mm的齒輪軸來說,據統計數據表明,一般在齒寬中部凹陷0.l-ο.15mm,因此工藝要求滾齒時齒寬中部鼓形0.1-0.15mm,齒面中鼓主要通過滾刀徑向進深來調整齒面形狀,根據公式:At=A W/2sin α來計算出滾齒時徑向進刀量。
[0024]式中At—徑向進刀量;
[0025]Λ W—公法線增量;
[0026]α —法向壓力角。
[0027]上述實施方式只為說明本實用新型的技術構思及特點,其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容並加以實施,並不能以此限制本實用新型的保護範圍,凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾,都應涵蓋在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構,其特徵在於:包括本體和設置在本體上的輪齒(1),所述的輪齒(I)的齒面中部具有抵消畸變的弧形鼓出部(11)。
2.根據權利要求1所述的可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構,其特徵在於:所述的弧形鼓出部(11)的兩端延伸至輪齒(I)的兩端端頭處。
3.根據權利要求1所述的可抵消滲碳淬火畸變的齒輪結構,其特徵在於:當齒輪的齒幅寬度為360?400mm時,所述的弧形鼓出部的頂點高度為0.1?0.15mm。
【文檔編號】F16H55/17GK203857005SQ201420075933
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年2月21日 優先權日:2014年2月21日
【發明者】牟杏華, 姜維傑, 倪官仁, 許仁偉, 王露 申請人:常州天山重工機械有限公司