專利名稱：碳氮共滲齒輪花鍵孔推刀裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱后齒輪花鍵孔加工工裝，特別是用于碳氮共滲直接淬火齒輪的矩形內花鍵外徑及鍵寬的推刀裝置。
目前，拖拉機齒輪大多數(shù)是以矩形內花鍵外徑定心作基準。齒輪材質一般是20CrMnTi，經碳氮共滲直接淬火，花鍵孔表面硬度為HRc50～55。為了補償熱處理變形，有的廠家采取加大拉刀尺寸，套心軸淬火，電解花鍵孔等措施，但因以上方法難以控制，均達不到穩(wěn)定保證花鍵孔精度的目的。有的廠家也采用推刀推花鍵孔的工藝方法，但因刀具與花鍵孔表面硬度差小，切削性能較差；推刀的切削齒和校準齒均為正前角10°，刀齒強度低，使用壽命短，損壞嚴重；加上無合理的推孔定位裝置等多種原因，推孔難以推“正”，結果反而破壞了齒輪的齒向、徑跳和端跳精度。這樣，致使推孔實際上是去除花鍵孔毛刺。
本實用新型的目的就是要提供一種推刀裝置，主要用來校準花鍵孔，使因熱處理變形，花鍵孔外徑元柱度超差，尺寸偏小，鍵側扭曲，花鍵塞規(guī)通不過的這部分齒輪能達到技術要求。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的在夾具體中心位置下部有一推刀導向套，上部有一球面定位墊，其球面與夾具體的元錐面接觸，其大端面必須高于夾具體上平面，以便使大端面與齒輪的定位端面接觸。在推刀導向套內有精切齒及校準齒都制成5°～15°負前角的推刀。推刀的導向部分外徑及鍵寬公稱尺寸，是按熱后花鍵孔的最大實體尺寸給定；其校準部分外徑及鍵寬公稱尺寸是按圖樣花鍵孔最大實體尺寸，并考慮推孔時的回彈量、磨損量后給定。推孔余量一般控制在0.05～0.10mm。
推刀的材料為鋼結硬質合金GW50，淬火硬度控制在HRc66～69。推花鍵孔時，先將齒輪工件套在推刀上撞緊，然后將推刀插入推刀導向套內。導向套的長徑比為1.8～2.51，能確保推刀定位準確。因推削平均余量很小，推刀依靠熱后齒輪花鍵孔自身定位。定位墊的球面在夾具體錐面上的浮動，可以補償齒輪花鍵孔與端面的不垂直度誤差，使推孔后齒輪端面跳動仍保持原端跳的數(shù)值。
本實用新型經生產實踐證明用該推刀裝置推削熱后齒輪花鍵孔，既解決了校準花鍵孔達到技術要求的目的，又不破壞齒輪端跳、徑跳及齒向等精度，零件質量合格，且具有結構簡單，操作方便，推刀使用壽命長等優(yōu)點。
以下將結合附圖及實例對本實用新型作詳細描述。


圖1是本實用新型一種具體結構的縱向剖面圖。
圖2是推刀〔1〕的結構外形圖。Ⅰ為推刀的導向部分，Ⅱ為推刀的精切齒部分，Ⅲ為推刀的校準齒部分。
圖3是推刀的精切齒及校準齒的負前角放大示意圖。
參照
圖1，該推刀裝置是由推刀〔1〕，定位墊〔3〕，導向套〔4〕組成，用公知的加工方法單件加工而成。
圖1表達了推孔前被加工齒輪和推刀的定位。
對一批需要推孔的碳氮共滲齒輪〔2〕，需要一把特制的推刀〔1〕，該推刀與熱處理后齒輪花鍵孔硬度相差HRc14～19時，切削性能最好。為達到此目的，推刀材料以鋼結硬質合金GW50為宜。該合金成份是硬質相Wc50％，粘結相6Cr2Mo250％。淬火硬度控制在HRc69。為了增強刀齒的強度，推刀精切齒、校準齒均制成5°～15°負前角。它的切削綜合性能和使用壽命明顯提高。推刀導向部分外徑公稱尺寸較校準齒外徑公稱尺寸小0.08～0.12mm。為了使推刀準確定位，推刀導向套〔4〕的長徑比取21為得好。定位墊〔3〕的球面與夾具體〔5〕的元錐面自由浮動能夠補償齒輪花鍵孔與其端面不垂直度誤差，使推孔后齒輪端面跳動仍保持甚至小于原端跳的數(shù)值。推花鍵孔的操作過程是這樣將需推孔的齒輪工件〔2〕從推刀〔1〕的導向部分Ⅰ套在推刀上并撞緊，再把該推刀連同齒輪工件一起裝入推刀導向套〔4〕中，齒輪一端面靠在定位墊〔3〕大端面上，即實現(xiàn)了推削花鍵孔的定位。由于推削平均余量較小，推刀又依靠熱后齒輪花鍵孔自身定位，因此，該裝置經實踐使用能達到校準花鍵孔，并保證了齒輪其他精度項目要求。
根據齒輪花鍵孔熱處理變形規(guī)律，改變花鍵拉刀外徑、鍵寬尺寸調整熱后公差帶與圖樣公差帶的相對位置，使不合格零件尺寸均小于最小極限尺寸。對這部分超差零件采用該裝置推孔，其推孔的概率一般為15～20％，可取得明顯的技術經濟效果。
權利要求1.一種用于碳氮共滲直接淬火的齒輪矩形內花鍵外徑及鍵寬的推刀裝置。其特征是有一導向套[4]裝在夾具體[5]中心位置的下部，定位墊[3]的球面與夾具體的園錐面接觸，且大端面高于夾具體的上平面，推刀[1]依靠其前導向部分在導向套[4]中實現(xiàn)徑向定位。
2.根據權利要求1所述的推刀裝置，其特征是導向套〔4〕的長徑比為1.8～2.51。
3.根據權利要求1所述的推刀裝置，其特征是推刀〔1〕的精切齒及校準齒均制成5°～15°的負前角。
4.根據權利要求1、3所述的推刀裝置，其特征是該推刀〔1〕的材料為鋼結硬質合金GW50(WC50％、6Cr2Mo250％)，淬火硬度為HRc66～69。
專利摘要本實用新型提供了一種用于碳氮共滲直接淬火齒輪矩形內花鍵外徑及鍵寬的推刀裝置。該裝置的特點是夾具體中心位置下部有推刀導向套，上部有一球面定位墊與夾具體元錐面接觸，在推刀導向套內有精切齒及校準齒制成5°～15°負前角的推刀。該裝置解決了結構復雜熱處理變形較大的齒輪花鍵孔的精加工。用該裝置推削熱后齒輪花鍵孔，既校準了花鍵孔，又能保證齒輪端跳、徑跳、齒向等精度，零件質量合格，且構造簡單，操作方便，技術經濟效益顯著。
文檔編號B23F5/00GK2032921SQ8821953
公開日1989年2月22日 申請日期1988年4月2日 優(yōu)先權日1988年4月2日
發(fā)明者王繼儉, 李輝 申請人:山東萊陽拖拉機廠