專利名稱:汽車變速器箱體用減振合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種變速器箱體用鋁、鋅基減振合金,它適用于輕型、微型載重汽車、各種類型乘用車的箱體制造。
目前已有的汽車機(jī)械式變速器,其箱體是采用鑄鐵、普通鑄造鋁合金(例HT20~40,ZL104)或采用鋼板拼焊制造的。汽車變速器噪聲較高,目前治理噪聲的措施主要是采用改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提高傳動裝置的加工和裝配精度,受到裝置結(jié)構(gòu)本身和成本高、穩(wěn)定性差等限制,故降低噪聲是汽車變速器制造的難題之一。
本發(fā)明之目的在于克服現(xiàn)有變速器箱體材質(zhì)阻尼小和其他方法降噪成本高、難度大的缺點(diǎn),研究出一種具有高阻尼特性的鋁、鋅基減振合金來制造變速器的箱體,利用鋁、鋅基減振合金箱體的減振作用,達(dá)到整體變速器裝置的降噪。
本發(fā)明中采用的減振合金為新穎的Al-Zn基鑄造高阻尼合金,其內(nèi)耗(Q-1)具有10-3~10-2的量級,楊氏彈性模量75,000~100,000MPa,抗拉強(qiáng)度達(dá)250~450MPa,延伸率大于2%,鑄造工藝性能優(yōu)良,機(jī)械加工性能良好,其成本略低于普通鑄造鋁合金,比重為3~5g/cm3,遠(yuǎn)輕于鑄鐵。其化學(xué)成分配比為(Wt%)Al10~80,Ce0.01~1.0,La0.01~1.0,Cu0.1~5,Si0~15,Ti,B,Zr,Mg,Cr,F(xiàn)e,Mn一種或一種以上0.001~5.0,Zn余量,最佳配方為(Wt%)Al22,Re0.02~0.5,Cu0.5~1.5,Si0.5~3,Mn0.2~0.5,Ti0.01~0.5,B0.001~0.05,Zn-余量或Al62,Re0.02-0.5,Cu0.5~3.0,Si3~8,Mn0.2~0.5,Ti0.01~0.5,B0.001~0.05,Zr0.01~0.1,Zn-余量。
鋁鋅基減振合金箱體可采用砂型、金屬型、壓力鑄造、低壓鑄造或差壓鑄造工藝制造毛坯,可在鑄態(tài)或經(jīng)250℃~450℃,0.2~10小時急冷或緩冷熱處理態(tài)下進(jìn)行加工裝配。最佳條件為365℃固溶處理3小時急冷熱處理態(tài),箱體具有良好的機(jī)械性能和高阻尼減振降噪特性。
最佳實(shí)施例(1)輕型汽車機(jī)械式變速器4T17系列4T17型變速器。鋁、鋅基減振合金箱體生產(chǎn)過程如下減振合金化學(xué)成分(Wt%)Al62,Re0.1,Cu1.0,Si6.0,Ti0.02,B0.005,Zr0.01,Mn0.5,Zn余量。采用砂型鑄造工藝制造,毛坯鑄件經(jīng)365℃3小時固溶熱處理,水中淬火急冷,熱處理后的毛坯鑄件進(jìn)行機(jī)械切削加工后裝機(jī),組成變速器總成,同時進(jìn)行噪聲測試。采用減振合金制造箱體的變速器,較原用HT20-40材質(zhì)制造箱體的變速器,噪聲低1~3dB(A),較原用ZL104材質(zhì)制造箱體的變速器噪聲低2~5dB(A)。
(2)本發(fā)明的鋁、鋅基減振合金用以上同樣的生產(chǎn)工藝可制造儀器儀殼體。
本發(fā)明的鋁、鋅基減振合金變速器箱體較原用鑄鐵或普通鑄造鋁合金變速器箱體具有以下優(yōu)點(diǎn)1、減振降噪、簡便易行,僅改換箱體材質(zhì)、降低噪聲1~5dB(A)。
2、成本較現(xiàn)行ZL104約低20%,在現(xiàn)有鑄鋁條件上無需附加投資即可生產(chǎn)。
3、熔鑄工藝簡便,可節(jié)能約15%。
4、可在鑄態(tài)應(yīng)用,比ZL104可節(jié)約熱處理耗能工時和工裝設(shè)備。
5、與鑄鐵相比,具有重量輕的優(yōu)點(diǎn)。改善汽車動力性能。
權(quán)利要求
1.汽車變速器箱體材料是鑄鐵或普通鑄造鋁合金材料,本發(fā)明其特征在于變速器的箱體是采用具有高阻尼特性的鋁、鋅基減振合金鑄造而成的。它最適用于輕型、微型載重汽車和各種類型乘用車。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的鋁、鋅基減振合金,其特征在于減振合金的化學(xué)成分(Wt%)Al10~80,Ce0.01~1.0,La0.01~1.0,Cu0.1~5,Si0~15,加入合金元素Mg、B、Ti、Zr、Cr、Mn、Fe一種或一種以上0.001~5.0,余量為Zn,最佳配方為(Wt%)Al22,Re0.02-0.5,Cu0.5~1.5,Si0.5~3,Mn0.2~0.5,Ti0.01~0.5,B0.001~0.05,Zn余量?;駻l62,Re0.02~0.5,Cu0.5~3.0,Si3~8,Mn0.2~0.5,Ti0.01~0.5,B0.001~0.05,Zr0.01~0.1,Zn-余量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的鋁、鋅基減振合金,其特征在于鋁、鋅基減振合金可在鑄態(tài)或是經(jīng)250℃~450℃。0.2小時~10小時急冷或緩冷熱處理態(tài)的。最佳條件是365℃固溶處理3小時,急冷熱處理態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的鋁、鋅基減振合金其特征在于減振合金箱體毛坯可采用砂型、金屬型、壓力鑄造、低壓鑄造或差壓鑄造工藝來制造。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說的鋁、鋅基減振合金,其特征在于可用它在制造儀器儀表殼體。
全文摘要
本發(fā)明的汽車變速器箱體用鋁、鋅基減振合金是一種制造變速器箱體的新合金材料。采用鋁鋅基減振合金取代原來的鑄鐵或普通鑄造鋁合金制造變速器的箱體,明顯地降低變速器的噪聲,提高箱體使用性能。該減振合金材料適用于制造輕型、微型載重汽車和各種類型乘用車的變速器箱體。還可用來制造儀器儀表的殼體。
文檔編號F16H57/02GK1045278SQ89101100
公開日1990年9月12日 申請日期1989年2月28日 優(yōu)先權(quán)日1989年2月28日
發(fā)明者顧敏, 高光慧, 賈祿坤 申請人:機(jī)械電子工業(yè)部鄭州機(jī)械研究所