高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪及其製備方法
2023-06-04 14:40:31
專利名稱：高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪及其製備方法
技術領域：
本發明屬於粉末冶金新材料技術領域，涉及一種汽車發動機氣門換氣傳動裝置所使用的高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪及其製備方法。
背景技術：
在現有的汽車發動機氣門換氣傳動裝置中，凸輪軸和齒輪是兩個分開的結構零件，凸輪的要求是要有很高的耐磨性，齒輪的要求是嚙合性能好。在對上述兩個零件的生產製作過程中，特別是凸輪軸的生產加工過程較複雜，材料損耗多；在裝配時，裝配工藝複雜，且凸輪軸和齒輪組合裝配後外形較大，結構穩定性差。
發明內容
為了克服現有技術的上述缺點，本發明提供一種採用粉末冶金工藝，將凸輪和傳動齒輪設計為一個整體，具有結構穩定合理、外觀精巧緊湊、生產工藝簡單方便且節能節材的高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪及其製備方法。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是一種高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪，汽車發動機氣門換氣傳動裝置所使用的凸輪軸和齒輪結構為粉末冶金凸輪和傳動齒輪的整體結構，凸輪和傳動齒輪為一個整體；凸輪表面硬度為HRB ^ 105. 5，凸輪部分的密度彡6. 9g/cm3 ;齒輪表面硬度為HRB70 85，齒輪部分的密度為6. 6 6. 9g/cm3。製備上述高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪的方法，其工藝步驟是
第一步是凸輪及傳動齒輪整體毛坯的壓製成型原料採用Fe-Cu-C-Ni混合料，採用粉末冶金雙向浮動壓制工藝，單位壓制壓力為500 600Mpa，一次壓製成型得到一個凸輪及傳動齒輪的整體毛坯，毛坯的凸輪部分的密度彡6. 9g/cm3,齒輪部分的密度為6. 6 6. 9g/cm3 ；
第二步是燒結在分解氨氣保護下，將經第一步製得的整體毛坯置於網帶爐中，在1120°C的高溫下，燒結40 90分鐘，經過燒結，使齒輪表面硬度為HRB70 85 ；
第三步是熱處理採用高頻線圈局部加熱凸輪部位至870°C，再經淬火處理，使凸輪表面硬度為HRB彡105. 5 ；
經上述步驟製得同時具有凸輪軸和齒輪結構的粉末冶金凸輪和傳動齒輪的汽車發動機氣門換氣傳動裝置產品。本發明的積極效果是將凸輪和傳動齒輪設計為一個整體，採用粉末冶金工藝，生產出汽車發動機氣門換氣傳動裝置所使用的凸輪軸和齒輪結構為粉末冶金凸輪和傳動齒輪的整體結構，具有結構穩定合理、外觀精巧緊湊、生產工藝簡單方便且節能節材的優點。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明進一步說明。一種高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪，生產出汽車發動機氣門換氣傳動裝置所使用的凸輪軸和齒輪結構為粉末冶金凸輪和傳動齒輪的整體結構，凸輪和傳動齒輪為一個整體；凸輪表面硬度為HRB彡105. 5，凸輪部分的密度彡6. 9g/cm3 ;齒輪表面硬度為HRB70 85,齒輪部分的密度為6. 6 6. 9g/cm3。製備上述高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪的方法，其工藝步驟是
第一步是凸輪及傳動齒輪整體毛坯的壓製成型原料採用Fe-Cu-C-Ni混合料，採用粉末冶金雙向浮動壓制工藝，單位壓制壓力為 500 600Mpa，一次壓製成型得到一個凸輪及傳動齒輪的整體毛坯，毛坯的凸輪部分的密度彡6. 9g/cm3,齒輪部分的密度為6. 6 6. 9g/cm3 ；
第二步是燒結在分解氨氣保護下，將經第一步製得的整體毛坯置於網帶爐中，在1120°C的高溫下，燒結40 90分鐘，經過燒結，使齒輪表面硬度為HRB70 85 ；
第三步是熱處理採用高頻線圈局部加熱凸輪部位至870°C，再經淬火處理，使凸輪表面硬度為HRB彡105. 5 ；
經上述步驟製得同時具有凸輪軸和齒輪結構的粉末冶金凸輪和傳動齒輪的汽車發動機氣門換氣傳動裝置產品。本發明將凸輪和傳動齒輪設計為一個整體，採用粉末冶金工藝，生產出汽車發動機氣門換氣傳動裝置所使用的凸輪軸和齒輪結構為粉末冶金凸輪和傳動齒輪的整體結構，具有結構穩定合理、外觀精巧緊湊、生產工藝簡單方便且節能節材的優點。
權利要求
1.一種高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪，其特徵是汽車發動機氣門換氣傳動裝置所使用的凸輪軸和齒輪結構為粉末冶金凸輪和傳動齒輪的整體結構，凸輪和傳動齒輪為一個整體；凸輪表面硬度為HRB彡105. 5，凸輪部分的密度彡6. 9g/cm3 ;齒輪表面硬度為HRB70 85，齒輪部分的密度為6. 6 6. 9g/cm3。
2.製備如權利要求I所述高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪的方法，其特徵在於工藝步驟是 第一步是凸輪及傳動齒輪整體毛坯的壓製成型原料採用Fe-Cu-C-Ni混合料，採用粉末冶金雙向浮動壓制工藝，單位壓制壓力為500 600Mpa，一次壓製成型得到一個凸輪及傳動齒輪的整體毛坯，毛坯的凸輪部分的密度彡6. 9g/cm3,齒輪部分的密度為6. 6 6. 9g/cm3 ； 第二步是燒結在分解氨氣保護下，將經第一步製得的整體毛坯置於網帶爐中，在1120°C的高溫下，燒結40 90分鐘，經過燒結，使齒輪表面硬度為HRB70 85 ； 第三步是熱處理採用高頻線圈局部加熱凸輪部位至870°C，再經淬火處理，使凸輪表面硬度為HRB彡105. 5 ； 經上述步驟製得同時具有凸輪軸和齒輪結構的粉末冶金凸輪和傳動齒輪的汽車發動機氣門換氣傳動裝置產品。
全文摘要
本發明涉及一種高性能粉末冶金凸輪和傳動齒輪及其製備方法，汽車發動機氣門換氣傳動裝置所使用的凸輪軸和齒輪結構為粉末冶金凸輪和傳動齒輪的整體結構，凸輪和傳動齒輪為一個整體；凸輪表面硬度為HRB≥105.5，凸輪部分的密度≥6.9g/cm3；齒輪表面硬度為HRB70～85，齒輪部分的密度為6.6～6.9g/cm3，將凸輪和傳動齒輪設計為一個整體，採用粉末冶金工藝，生產出汽車發動機氣門換氣傳動裝置所使用的凸輪軸和齒輪結構為粉末冶金凸輪和傳動齒輪的整體結構，具有結構穩定合理、外觀精巧緊湊、生產工藝簡單方便且節能節材的優點。
文檔編號F16H53/00GK102777568SQ20121027292
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月2日 優先權日2012年8月2日
發明者羅鵬, 聶鬱來, 謝華, 黃靜燕 申請人:韶關市富洋粉末冶金有限公司