專利名稱：粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種粉末冶金齒輪及其制備方法，尤其涉及一種粉末冶金汽車后背箱傳 動(dòng)齒輪及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪是應(yīng)用在汽車后背箱開關(guān)系統(tǒng)中的關(guān)鍵零件之 一。零件在工作過(guò)程中，即要求齒輪的齒形精度高，以保證后背箱的開關(guān)自如，又要求 齒部耐磨，避免齒形變形或崩齒而出現(xiàn)開關(guān)卡殼。另外，產(chǎn)品在整個(gè)使用壽命周期中， 為了避免生銹，還必須保證外觀無(wú)銹，清潔光亮。由于汽車后背箱開關(guān)系統(tǒng)的零件屬于 功能和外觀累零件，因此對(duì)于這個(gè)零件的生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品外形尺寸、物理特性以及外觀 要求都是非常的高。
汽車后背箱傳動(dòng)齒輪外形尺寸大而且產(chǎn)品的齒形精度高，外觀具有特殊要求，采用 傳統(tǒng)的機(jī)加工方法根本無(wú)法生產(chǎn)出來(lái)，采用加工中心或者電加工的方法，雖然可以制作， 但是生產(chǎn)效率太低，零件之間差異較大，合格率低，生產(chǎn)成本高而無(wú)法批量生產(chǎn)。采用 粉末鍛造的方法，零件的形狀可以制作出來(lái)，但是齒形精度比較差，而且生產(chǎn)成本高。 因而，尋求一種易于批量生產(chǎn)的、利于節(jié)約成本的、產(chǎn)品精度高的汽車后背箱傳動(dòng)齒輪 的生產(chǎn)方法一直是需要攻克的難題。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種外形優(yōu)越并符合
使用要求的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪。本發(fā)明的另一目的是提供這種粉末冶金汽車 后背箱傳動(dòng)齒輪的一種制備方法。
技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
一種粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪，包括帶有軸心孔的齒輪體，在齒輪體上設(shè)有半 圈齒，在齒輪體的端面上設(shè)有2個(gè)限位凸臺(tái)，在齒輪體的尾部設(shè)有掛鉤。
所述的2個(gè)限位凸臺(tái)對(duì)稱設(shè)置在軸心孔的兩側(cè)，所述的限位凸臺(tái)的形狀相同，或不同。
在所述的軸心孔的周圍設(shè)有凸緣。在所述的凸緣的周圍設(shè)有凸邊。該凸邊有2段， 與上述的凸臺(tái)設(shè)置在同意圓周上。在齒輪體上設(shè)有齒輪孔，該齒輪孔可以設(shè)定，也可以 不設(shè)定，其個(gè)數(shù)根據(jù)齒輪體面積而定，優(yōu)選設(shè)置2 6個(gè)。
所述的凸臺(tái)和凸邊均設(shè)置在齒輪的一個(gè)端面上，凸緣可雙面設(shè)置，其中，凸臺(tái)的高 度最高。所述的齒輪包括以下重量份數(shù)的組分，Cu: 1.0~2.0， C: 0.30~1.0， Ni: 1~4， Mo: 0.1~1.0， Fe:》92.0。
所述的齒輪的HRC^28，齒部抗壓力^5850N，凸臺(tái)扭矩^390N.m。 一種制備上述的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪的方法，包括以下步驟
(1) 將Cu粉、Fe粉、C粉、Ni粉和Mo粉混合均勻后，放入成型機(jī)中成形；其
中各組分的重量份數(shù)為Cu粉:1.0~2.0， C粉:0.30~1.0， Ni粉:1~4， Mo粉:0.1~1.0，
Fe粉》92.0;
(2) 控溫1100°C~1200°C，預(yù)燒結(jié)步驟(1)的產(chǎn)物；
(3) 預(yù)燒結(jié)后，進(jìn)行滲碳處理；
(4) 進(jìn)行樹脂含浸；使用厭氧樹脂，抽真空含浸15至40分鐘即可；
(5) 對(duì)步驟(4)的產(chǎn)物均勻封孔口進(jìn)行電鍍處理，采用中性鍍液，保證鍍層8-15u， 即制備出粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪。
為了獲得最終零件的硬度、扭力以及齒抗的要求，選取Fe-Cu-C-Ni-Mo合金元素經(jīng) 過(guò)一定配比之后，在1150。C左右的進(jìn)行預(yù)燒結(jié)之后，再進(jìn)行滲碳處理，然后進(jìn)行樹脂含 浸和電鍍處理，這樣才能夠保證產(chǎn)品的燒結(jié)強(qiáng)度和滲碳后的耐磨性能，保證齒抗和硬度 均達(dá)到要求。
有益效果本發(fā)明的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪，外形尺寸較大，齒輪的HRC >28，齒部抗壓力》5850N，凸臺(tái)扭矩》390N.m，完全符合使用要求。本發(fā)明所提供的 制備方法，采用獨(dú)特的樹脂含浸和電鍍處理，步驟少，操作簡(jiǎn)單，所制備的齒輪，均一， 成品率高，外觀色澤光亮，鍍層均勻，并且通過(guò)24小時(shí)溫濕度鹽霧試驗(yàn)不會(huì)出現(xiàn)紅銹。


圖1是粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪的主視圖。 圖2是粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪的后視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的解釋。
如圖1和圖2所示，是本發(fā)明的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪。該粉末冶金汽車后 背箱傳動(dòng)齒輪，包括帶有軸心孔7的齒輪體，在齒輪體上設(shè)有半圈齒l，在齒輪體的端 面上設(shè)有2個(gè)限位凸臺(tái)2和2'，在齒輪體的尾部設(shè)有掛鉤3。
所述的2個(gè)限位凸臺(tái)2和2'對(duì)稱設(shè)置在軸心孔7的兩側(cè)，所述的限位凸臺(tái)2和2 '的形狀相同，或不同，其中限位凸臺(tái)2為側(cè)面為方形的柱體，限位凸臺(tái)2'為圓柱體。
在所述的軸心孔7的周圍設(shè)有凸緣6。在所述的凸緣6的周圍設(shè)有凸邊4。該凸邊4 有2段，與上述的限位凸臺(tái)2和2'設(shè)置在同一圓周上。在齒輪體上設(shè)有齒輪孔5，該齒輪孔5可以設(shè)定，也可以不設(shè)定，其個(gè)數(shù)根據(jù)齒輪體面積而定，本例為4個(gè)。
所述的限位凸臺(tái)2和2'和凸邊4均設(shè)置在齒輪的同一個(gè)端面上，凸緣6可雙面設(shè)
置，其中，限位凸臺(tái)2和2'的高度最高，限位凸臺(tái)2和2'的高度相等。 實(shí)施例1
將Cu粉、Fe粉、C粉、Ni粉和Mo粉混合均勻后，放入成型機(jī)中成形；其中各組 分的重量份數(shù)為Cu粉1.0， C粉0.30， Ni粉1， Mo粉0.1， Fe粉97.6;控溫
IIO(TC，預(yù)燒結(jié)；進(jìn)行滲碳處理；進(jìn)行使用厭氧樹脂，抽真空含浸15分鐘；均勻封孔
口后進(jìn)行電鍍處理，采用中性鍍液，保證鍍層8~15u，即制備出粉末冶金汽車后背箱傳
動(dòng)齒輪。
經(jīng)檢測(cè)，齒輪的HR028，齒部抗壓力^5850N，凸臺(tái)扭矩^390N.m，通過(guò)24小
時(shí)溫濕度鹽霧試驗(yàn)不會(huì)出現(xiàn)紅銹，完全符合使用要求。 實(shí)施例2
將Cu粉、Fe粉、C粉、Ni粉和Mo粉混合均勻后，放入成型機(jī)中成形；其中各組 分的重量份數(shù)為Cu粉2.0， C粉1.0， Ni粉4， Mo粉1.0， Fe粉92.0;控溫
120CTC，預(yù)燒結(jié)；進(jìn)行滲碳處理；抽真空含浸40分鐘；均勻封孔口后進(jìn)行電鍍處理，
采用中性鍍液，保證鍍層8 15u，即制備出粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪。
經(jīng)檢測(cè)，齒輪的HR028,齒部抗壓力》5850N，凸臺(tái)扭矩^390N.m，通過(guò)24小
時(shí)溫濕度鹽霧試驗(yàn)不會(huì)出現(xiàn)紅銹，完全符合使用要求。 實(shí)施例3
將Cu粉、Fe粉、C粉、Ni粉和Mo粉混合均勻后，放入成型機(jī)中成形；其中各組 分的重量份數(shù)為Cu粉1.5， C粉0.50， Ni粉3， Mo粉0.5， Fe粉94.5;控溫
1120°C，預(yù)燒結(jié)；進(jìn)行滲碳處理；抽真空含浸20分鐘；均勻封孔口后進(jìn)行電鍍處理，
采用中性鍍液，保證鍍層8 15u，即制備出粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪。
經(jīng)檢測(cè)，齒輪的HRC》28，齒部抗壓力^5850N，凸臺(tái)扭矩^390N.m，通過(guò)24小
時(shí)溫濕度鹽霧試驗(yàn)不會(huì)出現(xiàn)紅銹，完全符合使用要求。 實(shí)施例4
將Cu粉、Fe粉、C粉、Ni粉和Mo粉混合均勻后，放入成型機(jī)中成形；其中各組 分的重量份數(shù)為Cu粉1.25， C粉0.8， Ni粉2， Mo粉0.8， Fe粉95.15;控
溫115(TC，預(yù)燒結(jié)；進(jìn)行滲碳處理；抽真空含浸35分鐘；均勻封孔口后進(jìn)行電鍍處理，
采用中性鍍液，保證鍍層8 15u，即制備出粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪。
經(jīng)檢測(cè)，齒輪的HRC^28，齒部抗壓力^5850N，凸臺(tái)扭矩^3卯N.m，通過(guò)24小
時(shí)溫濕度鹽霧試驗(yàn)不會(huì)出現(xiàn)紅銹，完全符合使用要求。
權(quán)利要求
1、一種粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪，其特征在于包括帶有軸心孔(7)的齒輪體，在齒輪體上設(shè)有半圈齒(1)，在齒輪體的端面上設(shè)有限位凸臺(tái)(2、2′)，在齒輪體的尾部設(shè)有掛鉤(3)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪，其特征在于所述的限位凸臺(tái)(2、 2')對(duì)稱設(shè)置在軸心孔(7)的兩側(cè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪，其特征在于所述的所述的限位凸臺(tái)(2、 2')的形狀相同，或不同。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪，其特征在于在所述的軸心孔(7)的周圍設(shè)有凸緣(6)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪，其特征在于在所述的凸緣(6)的周圍設(shè)有凸邊(4)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪，其特征在于在齒輪體 上設(shè)有齒輪孔(5)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪，其特征在于所述的齒輪包括以下重量份數(shù)的組分，Cu: 1.0~2.0， C: 0.30~1.0， Ni: 1~4， Mo: 0.1~1.0， Fe: 》92.0。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備權(quán)利要求1所述的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪的 方法，其特征在于所制備出的齒輪的HRC》28。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備權(quán)利要求1所述的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪的 方法，其特征在于所制備出的齒輪的齒部抗壓力》5850N。
10、 一種制備權(quán)利要求1所述的粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪的方法，其特征在于包括以下步驟(1) 將Cu粉、Fe粉、C粉、Ni粉和Mo粉混合均勻后，放入成型機(jī)中成形；其 中各組分的重量份數(shù)為Cu粉:1.0~2.0， C粉:0.30~1.0， Ni粉:卜4， Mo粉:0.1~1.0， Fe粉》92.0;(2) 控溫1100。C 120(TC，預(yù)燒結(jié)步驟(1)的產(chǎn)物；(3) 預(yù)燒結(jié)后，進(jìn)行滲碳處理；(4) 進(jìn)行樹脂含浸；(5) 對(duì)步驟(4)的產(chǎn)物均勻封孔口進(jìn)行電鍍處理，即制備出粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種粉末冶金汽車后背箱傳動(dòng)齒輪及其制備方法。該齒輪包括帶有軸心孔的齒輪體，在齒輪體上設(shè)有半圈齒，在其端面上設(shè)有2個(gè)限位凸臺(tái)，在其尾部設(shè)有掛鉤。該方法包括(1)將一定比例的Cu粉、Fe粉、C粉、Ni粉和Mo粉混合均勻后，放入成型機(jī)中成形；(2)控溫1100℃～1200℃，預(yù)燒結(jié)；(3)進(jìn)行滲碳處理；(4)進(jìn)行樹脂含浸；(5)均勻封孔口后電鍍處理，即可。本發(fā)明的齒輪，外形尺寸較大，齒輪的HRC≥28，齒部抗壓力≥5850N，凸臺(tái)扭矩≥390N.m。本發(fā)明的方法，采用獨(dú)特的樹脂含浸和電鍍處理，所制備的齒輪均一，成品率高，外觀色澤光亮，鍍層均勻，通過(guò)24小時(shí)溫濕度鹽霧試驗(yàn)不會(huì)出現(xiàn)紅銹。
文檔編號(hào)F16H55/17GK101576152SQ20091003313
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2009年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月8日
發(fā)明者劉文雄, 官勁松, 張學(xué)群, 同 徐, 胡云峰 申請(qǐng)人:揚(yáng)州保來(lái)得科技實(shí)業(yè)有限公司