CN109139869B - 一种异形薄壁件制动齿轮及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种异形薄壁件制动齿轮及其制造方法，包括齿轮主体，所述齿轮主体包括内圆和外圆，所述内圆的内侧开设有内孔，外侧开设有六等分槽，所述外圆上开设有六个外齿，所述外圆设在内圆的外侧；所述一种异形薄壁件制动齿轮的制造方法，所述具体步骤如下：锻造→等温正火→粗车→精车→齿部成形插齿→铣槽加工中心铣床→粗铣六等分槽预铣→热处理→抛丸→精整内孔及端面→精整外圆→精磨齿部→精整六等分槽→完工检查。本发明进一步提高异形薄壁件制动齿轮薄壁的刚性，并能够防止齿轮在加工中出现变形问题，还能解决内孔大小不一容易导致六槽位置度不均的问题。

Description

一种异形薄壁件制动齿轮及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种工件热处理及加工控制方法，尤其涉及一种异形薄壁件制动齿轮及其制造方法。

背景技术

薄壁零件已日益广泛地应用在各工业部门，需求量随着工业的发展不断上涨，薄壁件尤其是表面光洁度要求高的薄壁异型件，具有壁厚小、刚度差、形状复杂，装夹时容易发生较大变形，从而影响其加工精度。以往的薄壁件加工过程，需多次校正，产品精度低、一致性差，无法解决加工变形问题。

现有技术中薄壁零件中制动齿轮经常被使用，异形薄壁件制动齿轮的薄壁刚性较弱，并且齿轮在加工中容易出现变形，为此，本发明提出一种异形薄壁件制动齿轮及其制造方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种异形薄壁件制动齿轮及其制造方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种异形薄壁件制动齿轮，包括齿轮主体，所述齿轮主体包括内圆和外圆，所述内圆的内侧开设有内孔，外侧开设有六等分槽，所述外圆上开设有六个外齿，所述外圆设在内圆的外侧。

优选的，所述一种异形薄壁件制动齿轮的制造方法，所述具体步骤如下：

锻造→等温正火→粗车→精车→齿部成形插齿→铣槽加工中心铣床→粗铣六等分槽预铣→热处理→抛丸→精整内孔及端面→精整外圆→精磨齿部→精整六等分槽→完工检查。

优选的，所述热处理时采用渗碳淬火，先热处理后再精车加工，所述抛丸处理是利用抛丸机上的抛头上的叶轮在高速旋转时的离心力，把磨料以很高的线速度射向热处理后的齿轮表面。

优选的，所述粗铣六等分槽预铣和精整六等分槽均采用内外圆涨紧工装。

优选的，所述粗车是对零件切除加工表面的大部分加工余量；精车是按照零件的全部尺寸和技术，切削零件。

优选的，所述插齿工序时，以内孔定位插外齿。

优选的，所述插齿前外圆留余量，插齿后再铣槽，采用涨套心轴精整外圆。

优选的，所述齿轮主体的硬化层有效深度为0.59～1.01mm，齿轮主体的齿面硬度为58～64HRC，齿轮主体的心部硬度为33～48HRC。

优选的，所述内圆的外侧开设的槽不仅限于六等分，槽等分的数量≥2的齿轮均可加工。

与现有技术相比，本发明提供了一种异形薄壁件制动齿轮及其制造方法，具备以下有益效果：

通过精整内孔及端面和精整六等分槽均采用内外圆涨紧工装，能够在壁很薄的情况下开槽，壁不容易变形，进一步提高异形薄壁件制动齿轮薄壁的刚性，还能减少加工过程中产生的弹性变形，解决内孔大小不一容易导致六槽位置度不均的问题；

插齿前外圆留余量，插齿后再铣槽，采用涨套心轴精整外圆，为了防止插齿过程中零件壁薄会变形，确保外圆对内孔的跳动在0.02mm以内，并能够防止齿轮在加工中出现变形问题。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明结构简单，操作方便。

附图说明

图1为本发明提出的一种异形薄壁件制动齿轮的结构图；

图2为本发明提出的一种异形薄壁件制动齿轮的齿轮主体侧视图；

图3为本发明提出的一种异形薄壁件制动齿轮的齿轮主体主视图。

图中：1、齿轮主体；2、内孔；3、外齿；4、内圆；5、外圆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1-3所示，一种异形薄壁件制动齿轮，包括齿轮主体1，所述齿轮主体1包括内圆4和外圆5，所述内圆4的内侧开设有内孔2，外侧开设有六等分槽，所述外圆5上开设有六个外齿3，所述外圆5设在内圆4的外侧。

所述一种异形薄壁件制动齿轮的制造方法，所述具体步骤如下：

锻造→等温正火→粗车→精车→齿部成形插齿→铣槽加工中心铣床→粗铣六等分槽预铣→热处理→抛丸→精整内孔及端面→精整外圆→精磨齿部→精整六等分槽→完工检查。

所述热处理时采用渗碳淬火，先热处理后再精车加工，避免薄壁件热处理变形导致成品率低，

所述抛丸处理是利用抛丸机上的抛头上的叶轮在高速旋转时的离心力，把磨料以很高的线速度射向热处理后的齿轮表面，抛丸处理是利用抛丸机上的抛头上的叶轮在高速旋转时的离心力，把磨料以很高的线速度射向热处理后的齿轮表面，产生打击和磨削作用，除去齿轮表面的氧化皮和锈蚀，并产生一定的粗糙度。

所述粗铣六等分槽预铣和精整六等分槽均采用内外圆涨紧工装，能够在壁很薄的情况下开槽，壁不容易变形，进一步提高异形薄壁件制动齿轮薄壁的刚性，还能减少加工过程中产生的弹性变形，解决内孔大小不一容易导致六槽位置度不均的问题。

所述粗车是对零件切除加工表面的大部分加工余量；精车是按照零件的全部尺寸和技术，切削零件。

所述插齿工序时，以内孔定位插外齿，确保外齿3对内孔2的同轴度。

所述插齿前外圆留余量，插齿后再铣槽，采用涨套心轴精整外圆5，为了防止插齿过程中零件壁薄会变形，确保外圆5对内孔2的跳动在0.02mm以内，并能够防止齿轮在加工中出现变形问题。

所述齿轮主体的硬化层有效深度为0.59～1.01mm，齿轮主体的齿面硬度为58～64HRC，齿轮主体的心部硬度为33～48HRC。

所述内圆4的外侧开设的槽不仅限于六等分，槽等分的数量≥2的齿轮均可加工。

需要说明的是，本发明的粗铣六等分槽预铣和精整六等分槽均采用内外圆涨紧工装，能够在壁很薄的情况下开槽，壁不容易变形，进一步提高异形薄壁件制动齿轮薄壁的刚性，还能减少加工过程中产生的弹性变形，解决内孔2大小不一容易导致六槽位置度不均的问题；

插齿前外圆5留余量，插齿后再铣槽，采用涨套心轴精整外圆5，为了防止插齿过程中零件壁薄会变形，确保外圆5对内孔2的跳动在0.02mm以内，并能够防止齿轮在加工中出现变形问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种异形薄壁件制动齿轮的制造方法，异形薄壁件制动齿轮包括齿轮主体(1)，其特征在于：所述齿轮主体(1)包括内圆(4)和外圆(5)，所述内圆(4)的内侧开设有内孔(2)，外侧开设有六等分槽，所述外圆(5)上开设有六个外齿(3)，所述外圆(5)设在内圆(4)的外侧；

一种异形薄壁件制动齿轮的制造方法，具体步骤如下：

锻造→等温正火→粗车→精车→齿部成形插齿→铣槽加工中心铣床→粗铣六等分槽预铣→热处理→抛丸→精整内孔及端面→精整外圆→精磨齿部→精整六等分槽→完工检查；

所述热处理时采用渗碳淬火，先热处理后再精车加工，所述抛丸处理是利用抛丸机上的抛头上的叶轮在高速旋转时的离心力，把磨料以很高的线速度射向热处理后的齿轮表面；

所述粗铣六等分槽预铣和精整六等分槽均采用内外圆涨紧工装；

所述粗车是对零件切除加工表面的大部分加工余量，精车是按照零件的全部尺寸和技术，切削零件；

所述插齿工序时，以内孔(2)定位插外齿(3)；

所述插齿前外圆(5)留余量，插齿后再铣槽，采用涨套心轴精整外圆(5)。

2.根据权利要求1所述的一种异形薄壁件制动齿轮的制造方法，其特征在于，所述齿轮主体(1)的硬化层有效深度为0.59～1.01mm，齿轮主体(1)的齿面硬度为58～64HRC，齿轮主体(1)的心部硬度为33～48HRC。

3.根据权利要求1所述的一种异形薄壁件制动齿轮的制造方法，其特征在于，所述内圆(4)的外侧开设的槽不仅限于六等分，槽等分的数量≥2的齿轮均可加工。