专利名称：一种齿轮泵用齿轮加工工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及机油泵领域，具体属于一种齿轮泵用齿轮加工工艺。
背景技术：
当发动机工作时，凸轮轴上的驱动齿轮带动机油泵的传动齿轮，使固定在主动齿轮轴上的主动齿轮旋转，从而带动从动齿轮作反方向的旋转，将机油从进油腔沿齿隙与泵壁送至出油腔。机油泵驱动齿轮的制造精度直接影响了机油泵的使用性能，驱动齿轮的质量程度是机油泵的重要部件
发明内容
本发明的目的是提供一种齿轮泵用齿轮加工工艺，在啮合过程中无轴向分力，重叠系数大，使用性能好，噪音小，承载能力强，传动平稳、效率高，抗弯强度大。本发明的技术方案如下
一种齿轮泵用齿轮加工工艺，包括有以下操作步骤
1)选择材质为20CrMnTi的锻件，将锻件放入正火炉中，控制温度900°C_930°C，加热时间3h ；
2)淬火处理将零件送入热处理炉中加热到850-900°C，并保温3.0-4. 5小时；然后，用淬火液冷却；
3)回火处理在保护气氛下，将淬火后的零件送入回火炉中加热到350-580°C，保温50-110min ；
4)深冷处理将回火后零件装入容器，加入液氮进行深冷处理，时间为11-12小时；
5)选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行精车齿轮的大端a至18.6±0. 2mm、小端b 至 6. I ±0. 05mm、外径 e 至 Φ 74. I ±0. Imm 并倒角、内孔 c 至 Φ 38. 5±0· I mm ；
6)选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行精车齿轮另一端面f至16.2±0. 02 mm、外径 g 至 Φ 75. 2+0. 05 0mm、孔 h 至 Φ 55. 5±0· 2 mm、端面 i 至 4. I ±0. 03 mm、内孔 c 至Φ 39. 8+0. 02 Omm ；
7)利用滚齿机进行滚齿，滚齿后再进行剃齿处理，剃齿精度达到6级精度；
8)在拉床上，拉键槽j，槽宽8 ±0.01mm，槽深3. 1+0. 2 0mm；
9)在易普森工业炉中，对齿轮进行碳氮共渗处理，齿轮表面硬度57 63HRC，芯部硬度33 45HRC，渗层O. 5 O. 8mm,金相组织达到1-5级；
10)数控内圆磨床上精磨齿轮端面b至16.1± O. 05mm、内孔c至Φ 40+0. 041+0. 025mm ；
11)在平面磨床上精磨端面f至16±0.05mm ；
12)将加工成形的齿轮放入氮化炉内，然后升温至400°C 500°C，其中升温速度80°C 120°C /小时，保证炉内真空度的范围为400-700pa; (2)、然后通入氨气到氮化炉内，保持炉内温度在500°C _540°C，每分钟通入氨气I. 6 2L，炉内真空度为460pa左右，时间为5. 5h ； (3)、然后升温至550°C _560°C，继续按每分钟I. 6 2L通入氨气，同时按每分钟I I. 5L通入氮气，按每分钟O. 2 O. 25L通入稀土溶液，炉内真空度为550pa左右，时间为3 4h，经过探伤、成品检验、清洗防锈包装，最终成品入库。所述的在易普森工业炉中，对齿轮进行碳氮共渗处理，齿轮表面硬度60HRC，芯部硬度38HRC，渗层O. 5 O. 8mm,金相组织达到3级。本发明在啮合过程中无轴向分力，重叠系数大，使用性能好，噪音小，承载能力强，传动平稳、效率高，抗弯强度大。利用本发明方法制造出的齿轮成品经过实验室检测结果如下，同炉不同位置零件以及同一零件不同位置处理硬度误差< 25HBW，金相组织为在铁素体基体上均匀分布细小的点球状碳化物，齿轮轮齿的抗拉强度3 250Mpa，齿轮传动的重叠系数I. 2-1. 5，齿轮的精度等级在6-7级，完全满足实际使用要求。
图I为本发明的加工过程示意图。
具体实施例方式参见附图，一种齿轮泵用齿轮加工工艺，包括有以下操作步骤
1)选择材质为20CrMnTi的锻件，将锻件放入正火炉中，控制温度900°C_930°C，加热时间3h ；
2)淬火处理将零件送入热处理炉中加热到850-900°C，并保温3.0-4. 5小时；然后，用淬火液冷却；
3)回火处理在保护气氛下，将淬火后的零件送入回火炉中加热到350-580°C，保温 50-110min ；
4)深冷处理将回火后零件装入容器，加入液氮进行深冷处理，时间为11-12小时；
5)选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行精车齿轮的大端a至18.6±0. 2mm、小端b 至 6. I ±0. 05mm、外径 e 至 Φ 74. I ±0. Imm 并倒角、内孔 c 至 Φ 38. 5±0· I mm ；
6)选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行精车齿轮另一端面f至16.2±0. 02 mm、外径 g 至 Φ 75. 2+0. 05 0mm、孔 h 至 Φ 55. 5±0· 2 mm、端面 i 至 4. I ±0. 03 mm、内孔 c 至Φ 39. 8+0. 02 Omm ；
7)利用滚齿机进行滚齿，滚齿后再进行剃齿处理，剃齿精度达到6级精度；
8)在拉床上，拉键槽j，槽宽8 ±0.01mm，槽深3. 1+0. 2 0mm；
9)在易普森工业炉中，对齿轮进行碳氮共渗处理，齿轮表面硬度60HRC，芯部硬度38HRC，渗层O. 5 O. 8mm,金相组织达到3级；
10)数控内圆磨床上精磨齿轮端面b至16.1± O. 05mm、内孔c至Φ 40+0. 041+0. 025mm ；
11)在平面磨床上精磨端面f至16±0.05mm ；
12)将加工成形的齿轮放入氮化炉内，然后升温至400°C 500°C，其中升温速度80°C 120°C /小时，保证炉内真空度的范围为400-700pa ； (2)、然后通入氨气到氮化炉内，保持炉内温度在500°C _540°C，每分钟通入氨气I. 6 2L，炉内真空度为460pa左右，时间为5. 5h ； (3)、然后升温至550°C _560°C，继续按每分钟I. 6 2L通入氨气，同时按每分钟I I. 5L通入氮气，按每分钟O. 2 O. 25L通入稀土溶液，炉内真空度为550pa左右，时间为3 4h，经过探伤、成品检验、清洗防锈包装，最终成品 入库。
权利要求
1.一种齿轮泵用齿轮加工工艺，其特征在于，包括有以下操作步骤 1)选择材质为20CrMnTi的锻件，将锻件放入正火炉中，控制温度900°C_930°C，加热时间3h ； 2)淬火处理将零件送入热处理炉中加热到850-900°C，并保温3.0-4. 5小时；然后，用淬火液冷却； 3)回火处理在保护气氛下，将淬火后的零件送入回火炉中加热到350-580°C，保温50-110min ； 4)深冷处理将回火后零件装入容器，加入液氮进行深冷处理，时间为11-12小时； 5)选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行精车齿轮的大端a至18.6±0. 2mm、小端b 至 6. I ±0. 05mm、外径 e 至 Φ 74. I ±0. Imm 并倒角、内孔 c 至 Φ 38. 5±0· I mm ； 6)选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行精车齿轮另一端面f至16.2±0. 02 mm、外径 g 至 Φ 75. 2+0. 05 0mm、孔 h 至 Φ 55. 5±0· 2 mm、端面 i 至 4. I ±0. 03 mm、内孔 c 至Φ 39. 8+0. 02 Omm ； 7)利用滚齿机进行滚齿，滚齿后再进行剃齿处理，剃齿精度达到6级精度； 8)在拉床上，拉键槽j，槽宽8 ±0.01mm，槽深3. 1+0. 2 0mm； 9)在易普森工业炉中，对齿轮进行碳氮共渗处理，齿轮表面硬度57 63HRC，芯部硬度33 45HRC，渗层O. 5 O. 8mm,金相组织达到1-5级； 10)数控内圆磨床上精磨齿轮端面b至16.1± O. 05mm、内孔c至Φ 40+0. 041+0. 025mm ； 11)在平面磨床上精磨端面f至16±0.05mm ； 12)将加工成形的齿轮放入氮化炉内，然后升温至400°C 500°C，其中升温速度80°C 120°C /小时，保证炉内真空度的范围为400-700pa; (2)、然后通入氨气到氮化炉内，保持炉内温度在500°C _540°C，每分钟通入氨气I. 6 2L，炉内真空度为460pa左右，时间为5. 5h ； (3)、然后升温至550°C _560°C，继续按每分钟I. 6 2L通入氨气，同时按每分钟I I. 5L通入氮气，按每分钟O. 2 O. 25L通入稀土溶液，炉内真空度为550pa左右，时间为3 4h，经过探伤、成品检验、清洗防锈包装，最终成品入库。
2.根据权利要求I所述齿轮泵用齿轮加工工艺，其特征在于，所述的在易普森工业炉中，对齿轮进行碳氮共渗处理，齿轮表面硬度60HRC，芯部硬度38HRC，渗层O. 5 O. 8mm,金相组织达到3级。
全文摘要
本发明公开了一种齿轮泵用齿轮加工工艺，包括有以下操作步骤1)选择材质为20CrMnTi的锻件，将锻件放入正火炉中，控制温度900℃-930℃，加热时间3h；2)淬火处理将零件送入热处理炉中加热到850-900℃，并保温3.0-4.5小时；然后，用淬火液冷却；3)回火处理在保护气氛下，将淬火后的零件送入回火炉中加热到350-580℃，保温50-110min；本发明在啮合过程中无轴向分力,重叠系数大，使用性能好,噪音小,承载能力强,传动平稳、效率高,抗弯强度大。
文档编号B23P15/14GK102950433SQ20121041744
公开日2013年3月6日 申请日期2012年10月27日 优先权日2012年10月27日
发明者姜国松 申请人:富莱茵汽车部件有限公司