[发明专利]基于粉末冶金转子制造过程的控制方法

说明书

基于粉末冶金转子制造过程的控制方法，首先调制转子材料成份，而后设计转子结构及精度，再根据设计结构制造转子，并在制备过程中将内外转子配对后同时研磨端面，以进一步提高两端面的平行度及自身的平面度，且互为基准的研磨在不改变前面所形成的形位置公差的基础上，对前道形位公差有提高，从而有效保障产品精度的一致性；并在制造过程中采用自设计的无心研磨工装，从而提高生产效率；以摆线内轮廓自为基准冷挤加工，避免以其他方式因装夹定位带来的误差，最大限度地降低冷挤后摆线内轮廓与尚未磨削的基体外圆之间的跳动量；同时通过设计内转子结构精度并采用对应工艺以实现制造精度可控，从而提高补油泵转子的综合机械性能和制造精度。

技术领域

本发明涉及转子精度控制技术领域，尤其涉及一种基于粉末冶金转子制造过程的控制方法。

背景技术

目前常规补油泵用的内外转子，其大批量生产制造一般采用粉末冶金方式取得，光饰后即可成品使用。但常规转子补油泵工作压力一般低于1.5bar，最高不超过3bar；而应用于柱塞泵伺服变量控制的转子补油泵工作压力长期超过25bar，最高压力为30bar。在高压油的作用下，内转子径向载荷最终通过驱动轴作用在轴承上，外转子的径向载荷通过其外圆作用在补油泵壳体配合内腔侧壁上。内转子与驱动轴无相对运动，但与外转子产生应力接触相对滑动，外转子与壳体侧壁存在应力接触周向滑动；由于内外转子之间存在动态的液压油，具备相对较好的润滑条件，而外转子与壳体侧壁之间为间隙配合，润滑状况较差，为了减小外转子与壳体侧壁之间的接触应力，需控制两者的配合间隙精度。且在实际工作中补油泵内外转子转速变化快，压力冲击大，长期处于额定压力状态，工况恶劣，内外转子比较容易损坏；同时由于内外转子在烧结过程中各几何要素之间的垂直度、平行度及跳动量不可控，进而给装配造成较大误差，严重影响使用性能及寿命。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种基于粉末冶金转子制造过程的控制方法，以解决上述背景技术中的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

基于粉末冶金转子制造过程的控制方法，具体步骤如下：

1、调制转子材料成份

基于补油泵的转速、额定工作压力及工况对材料的要求，对内转子与外转子的材料成份进行调制；

内转子材料成份调制的质量分数为：C为0.3～0.5%，Ni为0.6～2.0%，Cu为1.0～3.0%，剩余为Fe；外转子材料成份调制的质量分数为：C为0.25～0.5%，Ni为0.6～1.5%，Mo 为0.2～0.4%， Cu为0.6～2%，剩余为Fe；

2、设计转子结构及精度

2.1）设计外转子结构及精度

外转子结构几何要素包括摆线内轮廓、基体外圆、外转子左端面、外转子右端面，设计外转子左端面为外转子端面基准、摆线内轮廓为内轮廓基准，基体外圆直径100mm、厚度50mm；

基体外圆相对摆线内轮廓基准的跳动量设计精度要求≤0.051mm，且基体外圆相对外转子端面基准的垂直度设计精度要求≤0.02mm；外转子右端面相对外转子端面基准的平行度设计精度要求≤0.006mm，摆线内轮廓相对外转子端面基准的垂直度设计精度要求≤0.02mm；外转子左端面与外转子右端面的自身平面度设计精度要求≤0.003mm、表面粗糙度设计精度要求为R_a0.8，摆线内轮廓和基体外圆的表面粗糙度设计精度要求均为R_a0.8；

2.2）设计内转子结构及精度

内转子结构几何要素包括摆线外轮廓、内花键轮廓、内转子左端面、内转子右端面；沿内花键轮廓周向设置有油槽，设计内转子左端面为内转子端面基准、内花键轮廓为内花键基准，内转子外围最大尺寸80mm，厚度50mm；