汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪制造工藝的制作方法

本發(fā)明屬于鍛造成形技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪制造工藝。

背景技術(shù)：

汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪是用來傳遞動力，同時承載大扭矩的運(yùn)動零件，對其制造精度及齒面強(qiáng)度要求很高，現(xiàn)有技術(shù)有兩類生產(chǎn)工藝：一是傳統(tǒng)的切削加工工藝，就是直接采用棒材切削加工，此工藝簡單，容易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，但是此工藝制造的汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪強(qiáng)度低，使用受力后容易出現(xiàn)齒損現(xiàn)象，還有一種生產(chǎn)工藝，就是坯料加熱鍛成齒輪坯料，然后切削加工成形齒面。以上兩種生產(chǎn)工藝都是采用切削加工成形齒面，金屬流線被切斷，齒面強(qiáng)度低，浪費(fèi)了原材料，刀具消耗大，生產(chǎn)效力低、成本高、生產(chǎn)周期長。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有采用棒材直接切削加工工藝或熱鍛齒坯后切削加工成形齒面工藝制造汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪的不足之處，提出一種溫冷復(fù)合鍛擠成形汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪制造工藝，齒面鍛擠成形無需再進(jìn)行切削加工，制造精度好，強(qiáng)度高，內(nèi)部組織密度高金屬線流暢，且節(jié)省原材料，生產(chǎn)效率高，成本低，周期短。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪制造工藝，汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪包括大端和下端整體設(shè)置的桿部，大端的端面設(shè)有球形凹體和螺旋錐形齒，球形凹體設(shè)置在大端的端面中心，螺旋錐形齒分布設(shè)置在球形凹體的四周；其制造工藝包括如下步驟：①下料：按產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖要求選擇相應(yīng)直徑的金屬棒材，截取所需長度；②制坯：剝皮倒角去除表面缺陷；③拋丸：將坯料放入覆帶式拋丸機(jī)中噴砂處理；④涂層：坯料表面涂覆石墨；⑤溫鍛擠壓成形：將涂層好的坯料加熱到860±20℃，模具加熱到220±20℃，先鐓粗?jǐn)D壓，形成大端和桿部；再預(yù)成形擠壓，形成球形凹體；然后鍛擠成形，形成螺旋錐形齒；⑥余熱退火：溫鍛擠壓成形后坯料立即送入退火爐進(jìn)行余熱退火；⑦噴砂：將退火后的坯料放入吊勾式拋丸機(jī)中進(jìn)行噴砂處理；⑧磷皂化：將噴砂處理后的坯料表面進(jìn)行磷化、皂化處理；⑨冷鍛擠精整：將上述步驟⑧中的坯料大端倒放入凹模中，在常溫條件下通過液壓機(jī)對螺旋錐形齒進(jìn)行冷鍛擠壓精整齒面；⑩熱處理：滲碳淬火處理。

所述的汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪的桿部設(shè)有中心孔、球形凹體底部設(shè)有凹孔，中心孔與凹孔相通并且孔徑大于凹孔的孔徑；所述的桿部外壁上設(shè)有直槽，所述的中心孔、凹孔和直槽通過機(jī)床加工而成，其機(jī)床加工步驟設(shè)置在熱處理步驟之前。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：

本發(fā)明采用溫冷復(fù)合鍛擠工藝制造的汽車空調(diào)壓縮機(jī)鏍旋錐形齒輪，能保留鍛擠成形完整的金屬流線，此工藝綜合應(yīng)用了溫冷復(fù)合鍛擠工藝的優(yōu)點(diǎn)，溫冷復(fù)合鍛擠成形齒面，后續(xù)不需進(jìn)行切削加工，產(chǎn)品質(zhì)量一致性好，齒部成形精度高、強(qiáng)度高，替代了直接棒材或熱鍛后切削加工，各項(xiàng)指標(biāo)都能滿足汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐齒的設(shè)計(jì)技術(shù)要求，節(jié)省了原材料，提高了生產(chǎn)效力，降低了生產(chǎn)成本，縮短了生產(chǎn)周期。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的剖視圖；

圖3是圖1的俯視圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例坯料變形工藝流程圖。

圖中序號：1、大端，2、桿部，3、球形凹體，4、螺旋錐形齒，5、中心孔，6、凹孔，7、直槽。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。

實(shí)施例：參見圖1、圖2和圖3所示，一種汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪，包括大端1和下端整體設(shè)置的桿部2，大端1的端面設(shè)有球形凹體3和螺旋錐形齒4，球形凹體3設(shè)置在大端1的端面中心，螺旋錐形齒4分布設(shè)置在球形凹體3的四周；所述的桿部2設(shè)有中心孔5、球形凹體3底部設(shè)有凹孔6，中心孔5與凹孔6相通并且孔徑大于凹孔6的孔徑；所述的桿部2外壁上設(shè)有直槽7。參見圖4所示，該汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪制造工藝包括如下步驟：一、下料：按產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖要求選擇相應(yīng)直徑的20crmo金屬棒材，截取所需長度；二、制坯：剝皮倒角去除表面缺陷；三、拋丸：將坯料放入覆帶式拋丸機(jī)中噴砂處理，降低粗糙度ra；四、涂層：坯料表面涂覆石墨，加熱時不易氧化脫碳；五、溫鍛擠壓成形：將涂層好的坯料加熱到860±20℃，模具加熱到220±20℃，先鐓粗?jǐn)D壓，形成大端1和桿部2；再預(yù)成形擠壓，形成球形凹體3；然后鍛擠成形，形成螺旋錐形齒4；六、余熱退火：溫鍛擠壓成形后坯料立即送入退火爐進(jìn)行余熱退火，不需要再次重新加熱退火，節(jié)省能源；七、噴砂：將退火后的坯料放入吊勾式拋丸機(jī)中進(jìn)行噴砂處理，以防磕碰傷；八、磷皂化：將噴砂處理后的坯料表面進(jìn)行磷化、皂化處理，為冷鍛擠提供潤滑條件；九、冷鍛擠精整：將上述步驟⑧中的坯料大端倒放入凹模中，采用高精度模具，在常溫條件下采用400t液壓機(jī)對螺旋錐形齒4進(jìn)行冷鍛擠壓精整齒面，提高齒面精度；十、機(jī)床加工：機(jī)床加工中心孔5、凹孔6和直槽7；十一、熱處理：滲碳淬火處理，提高齒面硬度；十二、清洗除銹：進(jìn)行清洗去除表面雜質(zhì)。

實(shí)施例只是為了便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容或依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上方案所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種汽車空調(diào)壓縮機(jī)螺旋錐形齒輪制造工藝，包括如下步驟：①下料；②制坯；③拋丸；④涂層；⑤溫鍛擠壓成形：將涂層好的坯料加熱到860±20℃，模具加熱到220±20℃，先鐓粗?jǐn)D壓，形成大端和桿部；再預(yù)成形擠壓，形成球形凹體；然后鍛擠成形，形成螺旋錐形齒；⑥余熱退火；⑦噴砂；⑧磷皂化；⑨冷鍛擠精整：對螺旋錐形齒進(jìn)行冷鍛擠壓精整齒面；⑩熱處理：滲碳淬火處理。該制造工藝能保留鍛擠成形完整的金屬流線，內(nèi)部組織密度高，溫冷復(fù)合鍛擠成形齒面，后續(xù)不需進(jìn)行切削加工，產(chǎn)品質(zhì)量一致性好，齒部成形精度高、強(qiáng)度高，節(jié)省了原材料，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，縮短了生產(chǎn)周期。

技術(shù)研發(fā)人員：張?zhí)?萬永福
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇威鷹機(jī)械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.20
技術(shù)公布日：2017.10.10