Planetengetriebe PM-Sinterteil

Produkteinführung

Produktvorteile

Herstellungsmethode

Technischen Bereich

Die Erfindung betrifft eine pulvermetallurgische Produktionstechnologie, insbesondere ein pulvermetallurgisches Planetengetriebe-PM-Sinterteil-Herstellungsverfahren.

Hintergrundtechnik

In der Familie der Untersetzungsmechanismen zeichnet sich der Planetenuntersetzungsmechanismus durch seine kompakte Struktur, geringe Größe, hohe Übertragungseffizienz, großen Verzögerungsbereich, stabilen und zuverlässigen Betrieb, starke Überlastfähigkeit, Schlagfestigkeit und kleines Trägheitsmoment aus. Es eignet sich für häufiges Starten und Vorwärts- und Rückwärtsbetrieb usw. Seine Vorteile sind weit verbreitet und seine Aufgabe besteht darin, die Geschwindigkeit zu verringern, das Drehmoment zu erhöhen und das Trägheitsmomentverhältnis von Last/Motor zu verringern, um Präzision zu gewährleisten Übertragung.

Die Getriebewelle ist die Kernkomponente der Leistungsabgabe im Planetenuntersetzungsmechanismus. Da die Ausgangskraft des Untersetzungsgetriebes das Produkt aus der Ausgangskraft des Antriebsmotors und dem Untersetzungsverhältnis ist, führt die hohe Leistungsabgabe des Untersetzungsmechanismus dazu, dass das Getriebelager aufgrund des großen Drehmoments leicht bricht. Daher werden neben der hohen Maß- und Formgenauigkeit wie Konzentrizität auch hohe Anforderungen an die Oberflächenhärte, Verschleißfestigkeit, Gesamtfestigkeit und Zähigkeit sowie Ermüdungsfestigkeit gestellt.

Die Pulvermetallurgietechnologie ist eine Prozesstechnologie zur Herstellung von Metall oder zur Verwendung von Metallpulver (oder einer Mischung aus Metallpulver und Nichtmetallpulver) als Rohmaterial nach dem Formen und Sintern zur Herstellung von Metallmaterialien, Verbundwerkstoffen und verschiedenen Arten von Produkten. Die Pulvermetallurgie bietet die Vorteile einer hohen Rohstoffausnutzungsrate (größer oder gleich 95 Prozent), niedriger Herstellungskosten, einer guten Materialvielfalt, nahezu endkonturnaher Form, hoher Produktpräzision und -stabilität usw. Sie kann auch Materialien und Materialien herstellen, die kann nicht mit herkömmlichen Gussverfahren und mechanischen Bearbeitungsverfahren hergestellt werden. Schwierig zu bearbeitende Teile. Planetengetriebewellen sind relativ komplexe Teile, und die Herstellung mit Pulvermetallurgietechnologie kann die Montage- und Verarbeitungskosten erheblich senken.

Abbildung 1 zeigt eine pulvermetallurgische Planetengetriebewelle. Ein Ende der Getriebewelle ist eine Keilwelle 1 mit einem zentralen Loch 4 und das andere Ende ist ein Planetenrad 2, und das Planetenrad 2 ist mit gleichmäßig verteilten Planetenwellenlöchern 3 verpresst. Aufgrund der kompakten Größe des Planetengetriebes Untersetzungsmechanismus, die Größe der Planetenradscheibe 2 der Planetengetriebewelle ist sicher, und es muss auch sichergestellt werden, dass das Planetenradwellenloch 3 eine bestimmte Wandstärke und die Konturlinie des Planetenradwellenlochs aufweist Das Planetenradwellenloch 3, das sich in seiner axialen Richtung erstreckt, muss mit der Keilwelle 1 in Konflikt geraten. In den Abbildungen 2 und 3 ist dieses Problem deutlich zu erkennen, das sich insbesondere darin äußert, dass entlang der axialen Richtung der Keilwelle 1 das Loch 3 der Planetenradwelle teilweise mit der Keilwelle überlappt 1.

In der Pulvermetallurgie-Technologie erschwert die obige Teilestruktur das direkte Pressen des Planetengetriebewellenlochs der Planetengetriebewelle. Um eine solche Getriebewelle herzustellen, besteht die derzeitige Methode darin, die Getriebewelle einmal zu pressen, aber die Getriebewelle hat kein Planetenwellenloch, und dann das Planetenwellenloch 3 durch nachfolgende Prozesse zu bearbeiten und schließlich die Getriebewelle mit zu erhalten Planetenwellenloch 3.

Der oben erwähnte Herstellungsprozess weist jedoch die folgenden Probleme auf: Es werden nicht mehrere Planetenradwellenlöcher 3 auf einmal gebildet, und es ist schwierig, die Maßhaltigkeit und Positionsgenauigkeit der Planetenradwellenlöcher 3 und der Mitte sicherzustellen Linie der Getriebewelle im nachfolgenden Bearbeitungsprozess: Auch wenn die Planetenradwellenlöcher 3 untereinander liegen, weisen sie nicht nur eine hohe Parallelität und Maßgenauigkeit, sondern auch eine hohe Parallelität und Maßgenauigkeit zur Mittellinie der Getriebewelle auf. Die Planetenradwelle 5 wird durch Presspassung in das Planetenradwellenloch 3 gedrückt, um das Planetenrad zu installieren. Wenn die axiale Richtung des Planetenradwellenlochs 3 die oben genannte Größen- und Positionsgenauigkeit nicht erreichen kann, wird dies den Eingriff der Planetenräder ernsthaft beeinträchtigen, was sich stark auf das Planetenrad während der Arbeit auswirkt. Es beeinträchtigt die Kraftübertragung und verursacht viel Lärm. Gleichzeitig wird die Lebensdauer des Planetengetriebes erheblich verkürzt und der Planetenuntersetzungsmechanismus wird verschrottet.

Inhalt der Erfindung

Das durch die vorliegende Erfindung zu lösende technische Problem besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung einer PM-Planetengetriebewelle mit pulvermetallurgischem Sinterteil für Planetengetriebe bereitzustellen. Das Herstellungsverfahren gewährleistet die Genauigkeit der Größe, Form und Position des Planetenwellenlochs auf der Planetengetriebewelle.

Um die oben genannten technischen Probleme zu lösen, ist die technische Lösung der vorliegenden Erfindung: ein Verfahren zur Herstellung einer pulvermetallurgischen Planetengetriebewelle, umfassend die folgenden Schritte:

(1) Design der Pulvermetallurgieform: Um die kompakte Struktur des Planetengetriebes sicherzustellen, unter der Bedingung, dass die Gesamtgröße der Planetengetriebewelle unverändert bleibt, wird die Struktur der Pulvermetallurgieform, des Planetengetriebes, geändert der verdichteten Planetengetriebewelle nach dem Pressen. Die Dicke der Scheibe beträgt H plus h, wobei H die Konstruktionsdicke des Planetenrads der Planetengetriebewelle ist, h die Dicke des am Planetenrad hinzugefügten Randes ist; Das Planetenrad hat ein Loch für die Planetenradwelle und das Loch für die Planetenradwelle ist blind. Das Loch, das sich auf der Planetenrad-Montagefläche des Planetenrads öffnet, hat eine Tiefe von H1, wobei H kleiner oder gleich H1 ist<(H+h), and the thickness h of the margin is 0.8-1.5 times the thickness of the spline shaft compact . The above-mentioned limited design for the thickness range of the margin is conducive to obtaining a green compact with uniform density during pressing, and avoids the uneven pressing density of the green compact at the shaft hole of the planetary wheel due to the large difference in the wall thickness of the parts during the subsequent sintering process. Defects such as cracks occur.

(2) Gemischtes Pulver: Mischen Sie das pulvermetallurgische Pulver auf Eisenbasis gleichmäßig mit Schmiermitteln, Formmitteln und anderen Hilfsstoffen entsprechend dem Verwendungsverhältnis.

(3) Komprimierung: Führen Sie das quantitativ gemischte Pulver in den Formhohlraum der pulvermetallurgischen Planetengetriebewelle der Presse ein und pressen Sie es in einen Planetengetriebewellen-Kompakt;

(4) Sintern: Gemäß den eingestellten Parametern des Sinterprozesses wird der Kompaktkörper der Planetengetriebewelle zum Sintern in den zersetzten Ammoniak- oder Stickstoffatmosphären-Netzbandsinterofen geschickt;

(5) Bearbeitung: Entfernen Sie die zusätzliche Dicke h der Planetenradscheibe von der Keilwellenseite der Planetengetriebewelle, verarbeiten Sie den Teil der zusätzlichen Dicke h zu einer Keilwelle und erhalten Sie das Planetenradwellenloch als Durchgangsloch.

(6) Wärmebehandlung: Karbonitrieren in einem kastenförmigen Wärmebehandlungsofen wird verwendet, dann in Abschrecköl abgeschreckt und schließlich bei niedriger Temperatur angelassen, um die Oberflächenhärte und Ermüdungsbeständigkeit der Antriebswelle des pulvermetallurgischen Planetengetriebes sicherzustellen.

(7) Endbearbeitung; Schleifen auf einer Schleifmaschine, um ein Produkt mit endgültiger Maßhaltigkeit zu erhalten.

Das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung löst das Problem, dass die in der vorliegenden Erfindung erwähnte Planetengetriebewelle nicht durch einmaliges Pressen geformt werden kann und das Wellenloch des Planetengetriebes direkt durch Pulvermetallurgie gepresst wird, um so die Genauigkeit sicherzustellen von Größe und Formposition, und gleichzeitig. Beim herkömmlichen Verfahren wird das Wellenloch des Planetenrads durch die nachfolgende Verarbeitungstechnologie geformt, und die Größen-, Form- und Positionsfehler der Verarbeitungstechnologie sind unvermeidlich, sodass die Größen-, Form- und Positionsgenauigkeit der Teile nicht garantiert werden kann. Das Wellenloch des Planetenrads der vorliegenden Erfindung wird durch direktes Pressen gebildet, was das Problem der Verarbeitungsgenauigkeit in nachfolgenden Prozessen löst, die Herstellungskosten senkt und die Effizienz der Verarbeitung und Produktion verbessert.

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