一種有金屬夾層多片組合型內(nèi)齒輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種有金屬夾層多片組合型內(nèi)齒輪，尤其涉及一種由多片淬火的帶齒的薄片1/4齒輪形零件疊加而成的且以金屬層填充間隙多片組合型內(nèi)齒輪。
【背景技術(shù)】
[0002]齒輪是指輪緣上有齒能連續(xù)嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)械元件，中國(guó)最初的齒輪傳動(dòng)自三國(guó)時(shí)期已經(jīng)開始使用，國(guó)外在公元前300年已經(jīng)開始有齒輪傳動(dòng)的記載，因此，齒輪傳動(dòng)在機(jī)械領(lǐng)域自古就廣泛應(yīng)用。
[0003]常見的齒輪從外觀可以分為截面是圓形的齒輪、齒條及截面非圓形的異形齒輪。
[0004]常用的齒輪加工方法一般分為仿形加工法和范成法，例如:滾齒機(jī)滾齒加工、銑床銑齒加工、插床插齒加工、冷鍛機(jī)鍛打齒加工、刨齒機(jī)刨齒加工、精密鑄齒加工、磨齒機(jī)磨齒加工、壓鑄機(jī)鑄齒加工、剃齒機(jī)加工等方法。
[0005]例如:以滾齒機(jī)滾齒加工、銑床銑齒加工、插床插齒加工、刨齒機(jī)刨齒加工、磨齒機(jī)磨齒加工、剃齒機(jī)加工等仿形加工法生產(chǎn)普通內(nèi)齒輪為例，加工工藝必須有:下料一材料鍛打(消除材料裂痕和氣孔)一回火(降低切削難度)一外園輪廓和內(nèi)園輪廓切削一劃線一分度的對(duì)每一個(gè)齒進(jìn)行仿形齒面加工一鍵槽加工一淬火一齒面珩磨精加工一檢驗(yàn)一入庫。
[0006]例如:以冷鍛機(jī)鍛打齒加工生產(chǎn)普通內(nèi)齒輪為例，加工工藝必須有:鍛打模具加工(工藝繁瑣，略。)一材料加熱一鍛打加工一齒輪表面粗加工一熱處理一齒輪表面精加工—檢驗(yàn)一入庫；每一種模具只能生產(chǎn)一個(gè)型號(hào)的齒輪。
[0007]例如:以失臘鑄造法精密鑄齒加工生產(chǎn)普通內(nèi)齒輪為例，加工工藝必須有:金屬蠟?zāi)＜庸?工藝繁瑣，略。)一蠟?zāi)３尚?工藝繁瑣，略。)一砂模成形一砂模脫蠟一金屬融化—饒注一脫模一清砂一齒輪表面精加工一檢驗(yàn)一入庫；鑄造齒輪一般不適合熱處理加工，因此，生產(chǎn)的齒輪受力小，一般不能進(jìn)一步熱處理，每一種模具只能生產(chǎn)一個(gè)型號(hào)的齒輪。
[0008]例如:金屬粉末壓鑄機(jī)鑄齒加工生產(chǎn)普通內(nèi)齒輪為例，加工工藝必須有:模具加工(工藝繁瑣，略。)一金屬粉末壓鑄機(jī)鑄齒一齒輪表面精加工一檢驗(yàn)一入庫；鑄造齒輪一般不適合熱處理加工，因此，生產(chǎn)的齒輪受力小，一般不能進(jìn)一步熱處理，每一種模具只能生產(chǎn)一個(gè)型號(hào)的齒輪。
[0009]為了保證齒輪的物理精度和機(jī)械強(qiáng)度，無論采用以上任一加工方法，均存在實(shí)際的加工工藝復(fù)雜、加工時(shí)間長(zhǎng)、加工難度大、加工成本高等技術(shù)缺陷，這些技術(shù)缺陷在生產(chǎn)大型齒輪時(shí)更加突出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是:為了解決現(xiàn)有技術(shù)加工內(nèi)齒輪時(shí)工藝復(fù)雜、加工時(shí)間長(zhǎng)、加工難度大、加工成本高等技術(shù)缺陷，提供一種內(nèi)齒輪，尤其涉及一種由多片淬火的帶齒的薄片1/4齒輪形零件疊加而成的且以金屬層填充間隙多片組合型內(nèi)齒輪，達(dá)到低成本、快速制造高物理性能內(nèi)齒輪的技術(shù)目的。
[0011]本實(shí)用新型解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
[0012]為了達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)目的，本實(shí)用新型提供的一種有金屬夾層多片組合型內(nèi)齒輪，包括組合內(nèi)齒輪體，其特征是:組合內(nèi)齒輪體由多片薄片零件相互疊加而成；
[0013]所述的薄片零件是四片淬火的薄片1/4內(nèi)齒輪零件相對(duì)拼接成的圓形；
[0014]所述的薄片1/4內(nèi)齒輪零件是內(nèi)齒輪截面的1/4圓弧段；
[0015]所述的薄片1/4內(nèi)齒輪零件的內(nèi)圓弧是內(nèi)齒輪的齒形；
[0016]薄片零件重復(fù)疊放至內(nèi)齒輪設(shè)計(jì)厚度，相對(duì)的兩層薄片零件之間錯(cuò)位45°疊放；
[0017]所述的多片薄片零件疊加，形成組合內(nèi)齒輪體，多片薄片零件之間以點(diǎn)焊連接，焊接點(diǎn)至少兩個(gè)；
[0018]組合內(nèi)齒輪體的各薄片零件之間及組合內(nèi)齒輪體的表面有金屬層；
[0019]金屬層選自以下的任意一種:鉛層、錫層、銅層、鋁層。
[0020]與目前的內(nèi)齒輪比較，本實(shí)用新型專利取得的有益技術(shù)效果是:通過先將薄片齒輪形零件進(jìn)行淬火，然后形成齒輪后整體浸入金屬溶液，零件單個(gè)的個(gè)體小，便于淬火工藝，便于生產(chǎn)大型零件，與現(xiàn)有技術(shù)整體齒輪淬火工藝相比較，減小了淬火爐的體積，尤其是厚度大的大型齒輪，現(xiàn)有技術(shù)淬火時(shí)加溫時(shí)間很長(zhǎng)才能使整個(gè)齒輪加溫至淬火所需要的溫度，因此，薄片齒輪形零件進(jìn)行淬火的工藝，縮短了加溫時(shí)間，便于產(chǎn)品質(zhì)量控制，降低了淬火工藝的難度，薄片零件之間及齒輪體的表面都是柔性金屬材料，受力擠壓后，柔性金屬會(huì)從齒面擠出或簡(jiǎn)單去除，便于控制產(chǎn)品外形精度，不影響齒面硬度和齒面物理參數(shù)，加工時(shí)采用真空加工工藝，真空狀態(tài)可以排出金屬溶液內(nèi)的氣體，快速升壓和快速減壓過程交替進(jìn)行，金屬溶液在齒輪體內(nèi)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，加速齒輪體內(nèi)空氣排出，使齒輪體內(nèi)更加致密，提高齒輪體機(jī)械性能，本實(shí)用新型專利簡(jiǎn)化加工工藝、縮短加工時(shí)間、減小加工難度，達(dá)到低成本、快速制造高物理性能齒輪的技術(shù)目的，解決了現(xiàn)有技術(shù)加工齒輪時(shí)工藝復(fù)雜、加工時(shí)間長(zhǎng)、加工難度大、加工成本高等技術(shù)缺陷，以及生產(chǎn)大型齒輪更加突出的上述的技術(shù)缺陷，實(shí)用性大。
【附圖說明】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0022]圖1:是本實(shí)用新型示意圖。
[0023]圖2:是本實(shí)用新型薄片1/4內(nèi)齒輪零件示意圖。
[0024]圖3:是本實(shí)用新型薄片1/4內(nèi)齒輪零件生產(chǎn)內(nèi)齒輪時(shí)零件排列方法示意圖。
[0025]圖中:1.多片組合內(nèi)齒輪體，1-22.薄片1/4內(nèi)齒輪零件，2.焊接位置。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明，但本實(shí)用新型所要求的保護(hù)范圍并不局限于具體實(shí)施例所描述的范圍。
[0027]實(shí)例1:如圖1至圖3所示，公開的一種有金屬夾層多片組合型內(nèi)齒輪，包括組合內(nèi)齒輪體1，其特征是:組合內(nèi)齒輪體1由多片薄片零件相互疊加而成；
[0028]所述的薄片零件是四片淬火的薄片1/4內(nèi)齒輪零件1-22相對(duì)拼接成的圓形；
[0029]所述的薄片1/4內(nèi)齒輪零件1-22是內(nèi)齒輪截面的1/4圓弧段；
[0030]所述的薄片1/4內(nèi)齒輪零件1-22的內(nèi)圓弧是內(nèi)齒輪的齒形；
[0031]薄片零件重復(fù)疊放至內(nèi)齒輪設(shè)計(jì)厚度，相對(duì)的兩層薄片零件之間錯(cuò)位45°疊放；
[0032]所述的多片薄片零件疊加，形成組合內(nèi)齒輪體1，多片薄片零件之間以點(diǎn)焊連接，焊接點(diǎn)至少兩個(gè)；
[0033]組合內(nèi)齒輪體1的各薄片零件之間及組合內(nèi)齒輪體1的表面有金屬層；
[0034]金屬層選自以下的任意一種:鉛層、錫層、銅層、鋁層。
[0035]齒輪的加工步驟如下:
[0036]步驟1):金屬板材機(jī)械加工成帶齒的薄片1/4內(nèi)齒輪零件1-22 ;
[0037]步驟2):對(duì)成型后的薄片1/4內(nèi)齒輪零件1-22進(jìn)行淬火處理；
[0038]步驟3):然后將四片薄片1/4內(nèi)齒輪零件1-22相對(duì)拼接成圓形的薄片零件，放置在模具的最底層，然后在其上面再放置一層圓形的薄片零件，之間以點(diǎn)焊連接，焊接點(diǎn)至少兩個(gè)，相對(duì)的兩層薄片零件之間錯(cuò)位45°疊放，薄片零件重復(fù)疊放至內(nèi)齒輪設(shè)計(jì)厚度，形成多片組合內(nèi)齒輪體1 ;
[0039]步驟4):對(duì)所述的多片組合內(nèi)齒輪體1進(jìn)行半成品檢驗(yàn)，合格多片組合內(nèi)齒輪體1進(jìn)入下一步驟，不合格多片組合內(nèi)齒輪體1進(jìn)入內(nèi)齒輪形的模具擠壓整形后再次檢驗(yàn)，合格后進(jìn)入下一步驟；
[0040]步驟5):然后將上述多片組合內(nèi)齒輪體1的表面涂助焊劑；
[0041]步驟6):然后將表面涂有助焊劑的多片組合內(nèi)齒輪體1浸入金屬溶液，金屬溶液是:鉛液、錫液、銅液、銅合金液、鉛錫合金液或其他軟質(zhì)合金液；
[0042]步驟7):然后將多片組合內(nèi)齒輪體1從金屬溶液中取出，進(jìn)行冷卻工藝；
[0043]步驟8):然后將上述經(jīng)冷卻后的內(nèi)齒輪進(jìn)行成品檢驗(yàn)，合格成品內(nèi)齒輪入庫，不合格內(nèi)齒輪進(jìn)行齒輪外輪廓表面處理后再次檢驗(yàn)，合格后的成品內(nèi)齒輪入庫。
[0044]在上述加工時(shí)，在真空箱內(nèi)完成多片組合內(nèi)齒輪體1浸入金屬溶液工藝的效果更佳；
[0045]在真空箱內(nèi)多片組合內(nèi)齒輪體1浸入金屬溶液工藝，關(guān)閉真空栗，快速打開進(jìn)氣閥，使真空箱內(nèi)快速進(jìn)氣，等到真空箱內(nèi)壓力和常壓平衡時(shí)，關(guān)閉進(jìn)氣閥重新打開真空栗進(jìn)行負(fù)壓抽吸，上述快速升壓和快速減壓過程交替進(jìn)行一次以上，金屬溶液在多片組合內(nèi)齒輪體1內(nèi)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，加速多片組合內(nèi)齒輪體1內(nèi)空氣排出，使多片組合內(nèi)齒輪體1內(nèi)更加致密，提高內(nèi)齒輪的機(jī)械性能。
[0046]以上結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型不限于此，在所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下還可以做出各種變化，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員從上述的構(gòu)思出發(fā)，不經(jīng)創(chuàng)造性的勞動(dòng)，所作出的種種變換，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種有金屬夾層多片組合型內(nèi)齒輪，包括組合內(nèi)齒輪體(1)，其特征是:組合內(nèi)齒輪體(1)由多片薄片零件相互疊加而成； 所述的薄片零件是四片淬火的薄片1/4內(nèi)齒輪零件(1-22)相對(duì)拼接成的圓形； 所述的薄片1/4內(nèi)齒輪零件(1-22)是內(nèi)齒輪截面的1/4圓弧段； 所述的薄片1/4內(nèi)齒輪零件(1-22)的內(nèi)圓弧是內(nèi)齒輪的齒形； 薄片零件重復(fù)疊放至內(nèi)齒輪設(shè)計(jì)厚度，相對(duì)的兩層薄片零件之間錯(cuò)位45°疊放； 所述的多片薄片零件疊加，形成組合內(nèi)齒輪體(1)，多片薄片零件之間以點(diǎn)焊連接，焊接點(diǎn)至少兩個(gè)； 組合內(nèi)齒輪體(1)的各薄片零件之間及組合內(nèi)齒輪體(1)的表面有金屬層； 金屬層選自以下的任意一種:鉛層、錫層、銅層、鋁層。
【專利摘要】一種有金屬夾層多片組合型內(nèi)齒輪，為了解決現(xiàn)有技術(shù)加工齒輪時(shí)工藝復(fù)雜、加工時(shí)間長(zhǎng)、加工難度大、加工成本高等技術(shù)缺陷，提供一種齒輪，尤其涉及一種由多片淬火的帶齒的薄片1/2齒輪形零件疊加而成的且以金屬層填充間隙的齒輪，薄片齒輪形零件是淬火的齒輪形的帶齒的金屬薄片，多片薄片齒輪形零件相互疊加成齒輪體，各薄片齒輪形零件之間以點(diǎn)焊固定連接，薄片零件之間及齒輪體的表面有金屬層，達(dá)到低成本、快速制造高物理性能齒輪的技術(shù)目的。
【IPC分類】F16H55/17, C23C2/04, F16H55/06, B23P15/14
【公開號(hào)】CN204985609
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520569415
【發(fā)明人】吳超
【申請(qǐng)人】衢州市優(yōu)德工業(yè)設(shè)計(jì)有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年8月2日