SU1135778A1 - Способ изготовлени т желонагруженных шестерен - Google Patents
Способ изготовлени т желонагруженных шестерен Download PDFInfo
- Publication number
- SU1135778A1 SU1135778A1 SU833647261A SU3647261A SU1135778A1 SU 1135778 A1 SU1135778 A1 SU 1135778A1 SU 833647261 A SU833647261 A SU 833647261A SU 3647261 A SU3647261 A SU 3647261A SU 1135778 A1 SU1135778 A1 SU 1135778A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- gears
- cooling
- parts
- deformation
- grinding
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 17
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 10
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 3
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 238000005256 carbonitriding Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 2
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЯЖЕЛОНАГРУЖЕННЫХ ШЕСТЕРЕН, включающий гор чее деформированиеу охлаждение, предварительную механическую обработку путем формообразовани зуба и шлифовани , термическую обработку, окончательную механическую обработку, отличающийс тем, что, с целью увеличени долговечности деталей и улучшени их обрабатываемости, формообразование зуба осуществл ют в процессе гор чей деформации с окончанием ее при 900-740с, затем .провод т охлаждение со скоростью 500i50°C/c до 680-500°С.
Description
ZfS
сл
X Изобретение относитс к металлургии , в частности к способу изготовлени т желонагруженных деталей, и может быть использовано при изготов лении машин и механизмов, например зубчатых колес, работающих в услови х знакопеременных нагрузок, больших удельных давлений и повьшенного износа. . Известен способ изготовлени т же лонагруженных деталей, например зубчатых колес, заключающийс в том, что, с целью повьш1ени долговечности деталей в химический состав стали ввод т микролегирующие элементы, а регулируемую прокатку ведут до 980 С далее идет медленное охлаждение со скоростью 200°С/ч t . Недостатком данного способа вл етс использование дефицитных легирующих элементов и пониженна обраба тьюаемость резанием. Известен способ обработки деталей преимущественно поршневых пальцев, включакиций пластическую деформацию, стабилизирукмщй -отпуск и химико-термическую обработку, который направлен на ускорение процесса химикотермической обработки и улучшени свойств детали L2J Недостатком известного способа в л етс то, что из-за малой массы изготавливаемых деталей невозможно регулировать скорость охлаждени , что в свою очередь не обеспечивает удо-. влетворительной дальнейшей обрабатываемости и долговечности издели . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ изготовлени шестерен, заключаи цийс в гор чем деформировании с большим припуском на механическую обработку, ме ленном охлаждений со скоростью 50- .0 300°С/ч, последующей предварительной термической обработке по режиму: нор мализаци при 930-95СРс в течение 3-х ч охлаждение на воздухе, высокий отпуск при 660-680°С в течение 10 ч или отжиг в зависимости от химическо го состава стали, предварительной механической обработке и последующей термической обработке: цементации или нитроцементации с последующей закалкой и низким отпуском. Окончательна механическа обработка заклю чаетс в пшифовке или хонинговании |з Однако известный способ изготовлени т желонагруженных деталей не обеспечивает требуемой долговечности и, кроме этого, при проведении механической обработки имеет место поБьш1енный износ инструмента. Цель изобретени - увеличение долговечности деталей и улучшение их обрабатываемости. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу изготовлени Т желонагруженных шестерен, включающему гор чее деформирование, охлаждение , предварительную механическую обработку путем формообразовани зуба и щ;гифовани , термическую обработку, окончательную механическую обработку, формообразование зуба осуществл ют в процессе гор чей деформации с окончанием ее при 900-740 0, затем провод т охлаждение со скоростью 500-50 С/с до 680-500с. Способ осуществл ют следующим образом . Заготовку подвергают гор чему деформированию с приданием заготовке окончательного размера с минимальным припуском на механическую обработку. Гор чую деформацию необходимо завершить при 900-740 С в зависимости от химического состава сталей. Окончание деформации при температурах выше 90(fc приводит к рекристаллизации аустенита и быстрому росту величин - аустенитного зерна, котора полностью снимает эффект увеличени долговечности деталей . Деформаци при температурах ниже 740 С вызывает образование на поверхности деталей микротрещин. Затем провод т быстрое охлаждение заготовки до 680-500°С со скоростью 500-50 с/с с последующим медленньш охлаждением. Под гор чим деформированием понимаетс штамповка заготовок с зубь ми , накатка зубчатых колес, поперечно-клинова прокатка, штамповка в закрытых штампах, которые позвол ют получить детали с размерами, близкими к окончательным Последующей предварительной механической обработкой может быть шлифование или фрезерование в зависимости от формы и размеров деталей. Термообработку деталей ведут в зависимости от химического состава стали. Окончательна механическа обработка заключаетс в хонинговании посадочных мест или шлифовании профил зуба. За счет гор чей деформации и интенсивного контролируемого охлаждени со скоростью 500-50°С/с (в зависимости от химического состава стали средн площадь зерна уменьшаетс с 4000 до I25 мкм в структуре деформи рованного сло , твердость в этой зоне колеблетс от 48 до 24 ед. HRC в зависимости от содержани углерода в стали. В зависимости от удельных давлений, например, на шестерн х ко ленчатого вала и редукторов достаточно провести шлифовку зуба и деталь будет отличатьс высокой работоспособностью в узле. На шестерн х коробки перемены передач и заднего моста легковых и грузовых автомобиле после прокатки и охлаждени со скоростью 500-50°С/с до 680-500°С необходимо проводить химико-термическую обработку и шлифовку (хонингование ). Шестерни, изготовленные предлагаемым способом, отличаютс повышенной долговечностью и контактной выносливостью. Увеличение скорости охлаждени более 500°С/с приводит к образованию мартенсита и, как следствие, к большим деформаци мо Снижение скорости охлаждени ме нее приводит к образованию разнозернистой структуры, котора п окончательной термической обработке создает повьш1енную деформацию. Дл обеспечени стабильного повьш1ени долговечности деталей целесообразно вести охлаждение со следующими скорост ми: дл малоуглеродистых и низколегированных сталей 500-300°С/с; дл среднеуглеродистых и низколегированных сталей 300-150 С/с; дл высокоуглеродистых и легированных сталей 150-50°С/с, П р и мер. Провод т изготовление шестерней из стали 25ХГТ по пред лагаемому и по известному способам. Гор чекатаные заготовки шестерен подвергают нагреву ТВЧ до 1280 С, штамповке и гор чей накатке зубьев температурой поверхности поковки 880 С, после чего детали охлаждают в водовоздушной среде со скоростью до 550с с дальнейшим охлаждением ка воздухе. Затем провод т шлифовку зубьев шестерен со сн тием поверхностного сло толщиной 0,5 мм. Износ шлифовального круга после шлифовки зубьев составл ет 0,01 мм. После .этого провод т нитроцементацию на глубину 0,7 мм с последующей закалкой в гор чее масло (150 С) и низким от- . пуском при I70 С в течение 1,5 ч. Твердость поверхности шестерен 59HRC. Окончательна механическа обработка- шлифовка внутренней поверхности. Провод т изготовление шестерен по известному способу. Гор чекатаные заготовки подвергают нагреву до 1280 С, штамповке с температурой ее окончани 1180 С, медленному охлаждению и предварительной термической обработке нормализации с нагревом до 940 С и охлаждением на воздухе. Предварительна механическа обработка состоит из токарной обработки, нарезани зубьев и их хонинговани . Износ шлифовального круга составл ет 0,03 мм. Нитроцементацию провод т на глубину 0,7 мм с последующей закалкой в масло (150 С) и низким отпуском (170 ) в течение 1,5 ч. Твердость поверхности шестерен 59 НЕС. Окончательна механическа обработка - шлифовка посадочных поверхностей . Провод т сравнительные испытани после изготовлени шестерен по известному и предлагаемому способам. Результаты испытаний зубьев шестерен наусталостную прочность издели 130-1701051 приведены в таблице. Как видно из таблицы, усталостна прочность шестерен, изготовленных по предлагаемому способу, на 70% выше, чем по известному. Ожидаемый экономический эффект от внедрени предлагаемого способа при годовом объеме производства 18385 шестерен составит 210,5 тыс.руб. Деталь Число циклов до разрушени
известному по способу
предлагаемому при нагрузке 6000 кгс
22500 18700 27100 24000, 19100 27600
23166
40100 37200 31300 39700 32000 28000
39400
Claims (1)
- СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЯЖЕЛОНАГРУЖЕННЫХ ШЕСТЕРЕН, включающий горячее деформирование, охлаждение, предварительную механическую обработку путем формообразования зуба и шлифования, термическую обработку, окончательную механическую обработку, отличающийся тем, что, с целью увеличения долговечности деталей и улучшения их обрабатываемости, формообразование зуба осуществляют в процессе горячей деформации с окончанием ее при 900-740°С, затем проводят охлаждение со скоростью 500i50°C/c до 680-500°С.1 1135778
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833647261A SU1135778A1 (ru) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | Способ изготовлени т желонагруженных шестерен |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833647261A SU1135778A1 (ru) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | Способ изготовлени т желонагруженных шестерен |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1135778A1 true SU1135778A1 (ru) | 1985-01-23 |
Family
ID=21083597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833647261A SU1135778A1 (ru) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | Способ изготовлени т желонагруженных шестерен |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1135778A1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2374335C1 (ru) * | 2005-09-26 | 2009-11-27 | Аисин Ав Ко., Лтд. | Стальной элемент, способ его термической обработки и способ его получения |
| CN102501035A (zh) * | 2011-10-12 | 2012-06-20 | 南京金鑫传动设备有限公司 | 一种中硬齿面齿轮开齿调质的加工方法 |
-
1983
- 1983-09-27 SU SU833647261A patent/SU1135778A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| I.B nyaszes Kohasz lapok. Kohasz, Hungary 1982, 115, If 6,. p. 244-253. 2.Авторское свидетельство СССР № 331101, кл. С 21 D 1/78, 1970. 3.Технологическа карта Московско го автомобильного завода им. И.А. Лихачева. Изделие 130- 24021 i ОБ, 1212403060, 130-1701051, * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2374335C1 (ru) * | 2005-09-26 | 2009-11-27 | Аисин Ав Ко., Лтд. | Стальной элемент, способ его термической обработки и способ его получения |
| CN102501035A (zh) * | 2011-10-12 | 2012-06-20 | 南京金鑫传动设备有限公司 | 一种中硬齿面齿轮开齿调质的加工方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101646788B (zh) | 加工性优良的渗碳钢管及其制造方法 | |
| US5718774A (en) | Method of producing bevel gear | |
| US6059898A (en) | Induction hardening of heat treated gear teeth | |
| CN1063364C (zh) | 车辆履带链板的制造方法 | |
| CN1229018A (zh) | 变速器齿轮制作方法 | |
| CN102873520B (zh) | 船用齿轮加工工艺 | |
| CN110408885B (zh) | 一种车用轻型齿轮及其制造工艺 | |
| CN112063823B (zh) | 一种合金钢高铁车轴及其生产方法 | |
| CN108149154B (zh) | 高压电机用高强度转子轴锻件及热处理加工方法 | |
| US4373973A (en) | Method of manufacture of high performance gears | |
| CN110872678A (zh) | 一种20CrMnTi制动蹄滚轮轴的加工方法 | |
| DE3910959A1 (de) | Verfahren zum herstellen von waelzlagerelementen aus durchhaertendem waelzlagerstahl | |
| JP2709596B2 (ja) | 肌焼鋼強靭部品の製造方法 | |
| CN106392506A (zh) | 一种汽车变速器用倒档惰轮锻压工艺 | |
| JPH06172961A (ja) | 疲労強度特に面疲労強度に優れた機械構造用部品およびその製造方法 | |
| CN110872679A (zh) | 一种5CrNiMo制动蹄滚轮轴的加工方法 | |
| US20080095657A1 (en) | Optimization Of Steel Metallurgy To Improve Broach Tool Life | |
| JP2001032037A (ja) | 耐ピッチング性に優れた低歪み型歯車用鋼材およびその鋼材による歯車の製造方法 | |
| JP4506374B2 (ja) | 高速ドライ切削用歯車素材の製造方法及びその歯車素材を用いた歯車の製造方法 | |
| KR100527949B1 (ko) | 자동차 변속기용 디퍼렌셜 드라이브 기어와 그 제조방법 | |
| JP2004169178A (ja) | 焼入れ鋼の部材、特に転がり軸受鋼の部材の製造方法 | |
| JPH09324848A (ja) | 浸炭歯車部品 | |
| JPH0615687B2 (ja) | 表面強化方法 | |
| JP7572740B2 (ja) | はだ焼鋼の鍛造熱処理方法 | |
| JP2006199993A (ja) | 冷間鍛造性と焼戻軟化抵抗性に優れた肌焼用鋼材 |