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螺旋伞齿轮渗碳淬火工艺的控制与选择

发布时间:2022-06-10  阅读:734次
螺旋伞齿轮渗碳淬火工艺的控制与选择:
(1)渗碳淬火工艺的控制渗碳淬火各工艺参数以及渗碳质量都会对螺旋伞齿轮的畸变产生影响。齿轮在渗碳淬火过程中,由于渗碳及淬火温度过高,表层含碳量过高、掺碱层不均匀、渗碳层碳化物分布不良等原因均能引起齿轮的热处理畸变。
1)渗碳温度。在渗碳气氛组成相同的条件下,渗碳温度低,则有效利用碳量就大,渗碳后渗层均匀性好,同一炉中各个齿轮的畸变小,有利于控制齿轮畸变。同时,由于热应力是由齿轮内外温差引起的,温差越大,热应力越大,相应齿轮畸变就越严重。因此,在保证一定渗碳速度的前提下,尽可能采用较低的渗碳温度,使齿轮的高温强度损失减少,钢的塑性抗力增强,则齿轮的抗应力畸变和抗高温蠕变综合能力增强,则畸变减小。对小模数螺旋伞齿轮可以采尹碳氨共渗取代渗碳工艺,不仅减小了热处理畸变,而且提高了螺旋伞齿轮的耐磨性能。
实例铣床传动机构用弧齿螺旋伞齿轮(图 4-33),材料为20Cr钢,模数3.63mm,齿数15,精度7级,渗碳层深度0.5 ~0.7mm,表面与心部硬度分别为59 ~ 63HRC和35 ~45HRC,齿圈圆跳动≤0.04mm,齿距累积偏差≤0.032mm。
(1)原螺旋伞齿轮加工工艺路线下料-→>粗车→精车→铣齿→拉削键槽- +渗碳淬火一→磨削内孔→研磨齿面。
原齿轮热处理工艺如图4-34所示。齿轮渗碳淬火后,齿形畸变大,接触精度低,噪声不合格。
(2)改进措施与螺旋伞齿轮畸变控制效果 渗碳温度从原来的930C降低至860C,淬火温度从原来的850C降至820C,并采用120C热油进行淬火冷却。图4-35所示为改进后的齿轮热处理工艺。螺旋伞齿轮热处理工艺改进前后畸变对比情况见表4-11。通过表4-11可以看出,热处理工艺改进后,齿轮畸变量明显减小,满足了齿轮技术要求。

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