[发明专利]一种齿轮热变形后的挽救方法

说明书

本发明公开了一种齿轮热变形后的挽救方法，用于热处理后变形超差的齿轮，包括以下步骤：修复齿顶圆；去除齿面上多余的磨削余量；磨削齿根；渗碳淬火，并控制形变量。采用本发明，由于热处理后得到的齿轮的变形量过大，因而对齿轮采取了返修齿顶圆、磨削齿面、磨削齿根等操作，齿轮在磨削修正后减薄了其表面渗碳层的厚度；为了保证齿轮的结构强度，对齿轮再次进行渗碳淬火，以保证渗碳层的厚度达标并增强齿轮的结构强度；在该渗碳淬火过程中，通过调节渗碳淬火条件以控制齿轮的形变量，使得渗碳淬火时齿轮的形变量不至于过大；减少齿轮再次磨削的厚度。

技术领域

本发明涉及齿轮处理方法，特别涉及一种齿轮热变形后的挽救方法。

背景技术

高强度齿轮的加工工艺流程为：齿胚制作→开齿→热处理(渗碳淬火)→基准修正→磨齿。

在开齿工序，齿根圆角一般根据留磨量沉切成品；由于齿轮在渗碳淬火热处理过程中难免存在变形问题，比如齿轮产生椭圆变形、齿顶圆和齿根圆直径胀大等；因而需要对齿轮进行精加工磨齿，但在磨齿时为了保证齿根的强度，不进行齿根的磨削。而当齿面的变形过大，对齿面进行磨削修正后，容易使齿面、齿根连接处产生齿根凸台；此外，过大的变形使得齿面在磨削后，齿面存在渗碳层深度不够的问题，因而易造成齿轮的报废。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术中齿轮变形过大后进行修正，易产生齿根凸台从而使得齿轮报废的问题，提供一种用于挽救变形过大的齿轮的齿轮热变形后的挽救方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种齿轮热变形后的挽救方法，用于热处理后变形超差的齿轮，包括以下步骤：

S1：修复齿顶圆；

S2：去除齿面上多余的磨削余量；

S3：磨削齿根；

S4：渗碳淬火，并控制形变量。

采用上述技术方案的本发明，由于热处理后得到的齿轮的变形量过大，因而对齿轮采取了返修齿顶圆、磨削齿面、磨削齿根等操作，齿轮在磨削修正后减薄了其表面渗碳层的厚度；为了保证齿轮的结构强度，对齿轮再次进行渗碳淬火，以保证渗碳层的厚度达标并增强齿轮的结构强度；在该渗碳淬火过程中，通过调节渗碳淬火条件以控制齿轮的形变量，使得渗碳淬火时齿轮的形变量不至于过大；方便后续对齿轮地进一步处理，减少齿轮再次磨削的厚度。

进一步地，在S3中，采用磨齿机去除齿根的胀大部分，且磨齿机的刀具形状及尺寸与成品齿轮的齿根完全一致。使用仿形的方式制作刀具，方便齿根的处理和修磨。

进一步地，刀具端部呈锥形结构，且在磨齿根时齿面远离齿根的部分与刀具间存在间隙。便于保护齿面，使得刀具磨削时只加工齿根部位。

进一步地，刀具的端部具有过渡圆角。该过渡圆角根据齿轮的需求而设置，以保证齿轮的弯曲疲劳强度。

进一步地，对S4中渗碳淬火的碳浓度、淬火介质、温度、时间及齿轮的装炉方式进行调节，以减小渗碳淬火的形变量。通过调节上述变量，以控制齿轮的形变量，尽量减小渗碳淬火的形变量，以减小后续对齿轮进行处理时的磨削量。

进一步地，在进行S4的渗碳淬火时，齿轮上套有仿形工装，以限制齿轮的最大形变量。可使用仿形工装套在齿轮上，以对齿轮的最大形变量进行限制，减小齿轮的形变。

进一步地，还包括S5：基准修正。齿轮再次进行渗碳淬火后，由于齿轮的尺寸会发生改变，因而需要进行基准修正，其中基准包括但不限于齿面精磨加工基准、相关检查基准等。