专利名称：汽车变速箱结合齿齿坯复合制作工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车变速箱结合齿齿坯的复合制作方法，属于金属件锻压加工技术领域。
背景技术：
汽车变速箱结合齿用于汽车的变速换档，至关重要，其齿坯的加工要求很高。传统的加工方法一般有三种一是将坯料锻打预成形后再用机械切削方法对齿部加工成形，该方法费工费料，结合齿齿根处一定要有退刀槽，影响结合齿强度；二是结合齿部位与主体分开加工，以花键压入配合成形，同样费工费料，精度也难以保证；三是结合齿部位与主体分开加工，以电子束焊接成形，存在应力集中现象。以上三种方法都存在效率低、成本高，产品质量难保证的缺陷，容易造成汽车换档时出现打齿而挂不上档等严重后果。近年来，有人提出精锻成形的加工方法，即将坯料在压力机上分步成形，齿形无需切削加工，显然比传统加工方法有很大进步。但目前所采用的精锻预成形工序是在常温下直接将坯料在压力机上进行冷成形，在预成形过程中，由于材料变形抗力大，导致模具寿命非常低，不能满足产业化生产要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处，提供一种效率高、成本低、又能提高产品性能、保证产品质量、能满足产业化生产要求的汽车变速箱结合齿齿坯复合制作工艺。
本发明的技术方案是对汽车变速箱结合齿齿坯采用精锻成形的加工方法，即先将坯料在压力机上预成形，再在冷挤压机上进行齿形冷精整，最后采用径向挤压法进行齿部倒锥成形，改进之处是所述预成形是将坯料加热至1000℃以上，在热模锻压力机上进行。
上述热模锻预成形过程中，先将坯料剥皮制坯，然后用中频加热炉将毛坯加热到1000～1200℃后，在热模锻压力机上分三个工位成形齿形，即墩粗——预成形——成形齿形。再将热锻成形的齿坯进行等温正火处理，经抛丸去除氧化皮，再进行表面磷皂化处理后，在冷挤压机上进行齿形冷精整，最后采用径向挤压模进行齿部倒锥成形。
采用上述技术方案，结合齿齿部不需要再进行切削加工，既节省材料，又节省机加工费用，热模锻预成形、精整、倒锥均在压力机上瞬间完成，效率高，成本低。预成形中对坯料先加热，降低材料抗力，锻模磨损小，寿命长，精度能保证。采用本发明的加工方法，结合齿齿根部无退刀槽、无应力集中现象，齿部强度提高；齿坯在精密模具上挤压成形，不破坏金属流线，材料综合机械性能有所提高，产品性能好，质量稳定，能满足高档轿车的使用要求，而且能满足产业化生产要求。
具体实施例方式
下面进一步说明本发明的实施例。
实施例1取20CrMo棒料，用锯床锯断后在普通车床上剥皮制坯，采用中频加热炉将毛坯加热至1050℃，在热模锻压力机上分三个工位成形墩粗——预成形——成形齿形。然后将热锻齿坯进行等温正火处理，正火处理后经抛丸去除氧化皮，再进行表面磷皂化处理，最后在冷挤压机上进行冷精整，并采用径向挤压模进行齿部倒锥成形。
实施例2取20CrMnTi棒料，锯断、剥皮制坯，在中频炉中加热至1150℃，其余加工工序同例1。
权利要求
1.一种汽车变速箱结合齿齿坯复合制作工艺，采用精锻成形的加工方法，即先将坯料在压力机上预成形，再在冷挤压机上进行齿形冷精整，最后采用径向挤压法进行齿部倒锥成形，其特征是所述预成形是将坯料加热至1000℃以上，在热模锻压力机上进行。
2.按权利要求1所述的汽车变速箱结合齿齿坯复合制作工艺，其特征是预成形过程中，坯料采用中频炉加热至1000～1200℃，在热模锻压力机上分三个工位成形墩粗——预成形——成形齿形。
3.按权利要求2所述的汽车变速箱结合齿齿坯复合制作工艺，其特征是将已成形齿形的齿坯在冷精整前采用等温正火处理，经抛丸去除氧化皮，再进行表面磷皂化处理。
全文摘要
一种汽车变速箱结合齿齿坯复合制作工艺，采用精锻成形的加工方法。将坯料加热至1000～1200℃，在热模锻压力机上预成形，经等温正火、抛丸去除氧化皮、表面磷皂化处理后再在冷挤压机上进行齿形冷精整，最后采用径向挤压法进行齿部倒锥成形。本发明中热模锻预成形、精整、倒锥成形均在压力机上瞬间完成，不需要切削加工，省料、省工、成本低、效率高，模具使用寿命长。结合齿根部无退刀槽，无应力集中现象，齿部强度高；齿坯挤压成形，不破坏金属流线，综合性能提高，产品质量稳定，能满足高档轿车的使用要求和产业化生产的要求。
文档编号B21H5/00GK1544181SQ20031010626
公开日2004年11月10日 申请日期2003年11月13日 优先权日2003年11月13日
发明者夏汉关, 周稳龙, 朱正斌, 赵红军, 董毅, 石小荣, 徐骥 申请人:夏汉关, 周稳龙