【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及变速箱，具体为一种变速箱用齿轮表面硬化方法。
技术介绍
1、在现代汽车工业中变速箱用齿轮的制造领域，表面硬化技术是提高齿轮性能的关键步骤。传统的表面硬化方法，如渗碳、氮化或高频淬火，虽然能够提高表面硬度，但存在诸多不足。例如，这些方法可能导致齿轮表面硬化层的不均匀性，影响齿轮的承载能力和使用寿命。此外，传统硬化过程中的高温处理可能引入不必要的内应力，增加了齿轮失效的风险。在后续的冷却和磨削过程中，也容易产生裂纹和变形，进一步影响齿轮的精度和性能。
2、有鉴于此，现设计一种变速箱用齿轮表面硬化方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种变速箱用齿轮表面硬化方法，以解决上述
技术介绍
中提出的现有的变速箱用齿轮表面硬化方法存在的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案，一种变速箱用齿轮表面硬化方法，包括以下步骤：
3、s1：齿轮提供
4、提供一种变速箱用齿轮，所述齿轮为合金钢材质，具有预定的模数、齿数、压力角的直齿轮；
5、s2：预处理
6、使用工业级超声波清洗机对所述齿轮进行预处理，使用ph值为12的碱性清洗剂清洗30分钟，并在60℃的热风循环烘箱中干燥至少1小时；
7、s3：喷丸强化处理
8、使用自动喷丸机对所述齿轮表面进行喷丸强化处理，所述喷丸材料为颗粒直径为0.5mm的金刚砂，喷丸压力设置为0.35mpa，喷丸时间设置为8分钟，喷丸距离设置为180m
9、s4：快速冷却
10、在喷丸处理后，立即使用快速冷却系统对所述齿轮进行冷却，冷却介质为液氮，冷却时间为5分钟；
11、s5：二次清洗
12、使用工业级超声波清洗机对所述硬化处理后的齿轮表面进行二次清洗，使用去离子水清洗15分钟，并使用压缩空气吹干；
13、s6：表面粗糙度检测
14、使用表面粗糙度仪进行表面粗糙度检测，确保所述齿轮表面粗糙度≤ra0.8；
15、s7：最终检验
16、使用洛氏硬度计进行硬度测试，确保硬度值＞60hrc，并使用电子卡尺进行尺寸检测，确保尺寸公差在±0.05mm范围内。
17、优选的，所述的s2步骤进一步包括：
18、s2.1：使用去离子水和非离子表面活性剂的混合溶液进行清洗，溶液温度控制在35℃；
19、s2.2：在超声波清洗机中对齿轮进行至少15分钟的清洗，清洗频率设置为40khz。
20、优选的，所述的s3步骤进一步包括：
21、s3.1：在喷丸处理前，使用工业烘箱对所述齿轮预热至50℃，预热时间为10分钟；
22、s3.2：在喷丸过程中，使用自动旋转台保持齿轮均匀旋转，旋转速度为5转/分钟，以实现全面均匀的喷丸覆盖；
23、s3.3：喷丸后，使用振动去毛刺机去除齿轮表面可能产生的微小毛刺。
24、优选的，所述的s4步骤进一步包括：
25、s4.1：在喷丸处理中使用的金刚砂颗粒经过特殊热处理，以提高其硬度至1200hv；
26、s4.2：喷丸处理后，对齿轮表面进行冷却处理，冷却介质为液氮，冷却时间为5分钟，以消除内应力。
27、优选的，所述的s5步骤进一步包括：
28、s5.1：使用工业级超声波清洗机进行二次清洗，清洗溶液为去离子水，以去除喷丸过程中可能残留的金刚砂颗粒；
29、s5.2：使用压缩空气吹干，确保所述齿轮表面无水渍，为后续的表面粗糙度检测和最终检验做准备。
30、优选的，所述的s6步骤进一步包括：
31、s6.1：在表面粗糙度检测后，使用激光扫描显微镜进行微观表面形貌分析，分析深度为5微米；
32、s6.2：若所述齿轮表面粗糙度大于ra0.8，则重复s3至s6步骤，直至满足要求，并记录每次喷丸后的表面粗糙度变化。
33、优选的，所述的s7步骤进一步包括：
34、s7.1：在硬度测试后，使用统计分析软件进行数据分析，确保硬度值的统计分布符合正态分布；
35、s7.2：所述尺寸检测包括齿轮的齿顶圆直径、齿根圆直径和齿宽，以及齿面的平行度和垂直度，公差均控制在±0.02mm范围内。
36、优选的，所述的s7步骤进一步包括：
37、s7.3：使用三坐标测量机进行尺寸精度检测，测量齿轮的齿顶圆直径、齿根圆直径、齿宽和齿距，公差均控制在±0.02mm范围内；
38、s7.4：使用显微硬度计进行微观硬度分布测试，测试至少10个不同位置的硬度值，确保硬度均匀分布。
39、本专利技术通过一系列创新的表面硬化步骤，显著改善了齿轮的表面质量和性能。具体的有益效果包括：
40、1.提高硬化层均匀性：通过精确控制喷丸强化处理的参数，如颗粒直径、喷丸压力和距离，本专利技术能够确保硬化层的均匀性，从而提高齿轮的承载能力和耐久性。
41、2.降低内应力：快速冷却步骤使用液氮作为冷却介质，能够迅速降低齿轮的温度，有效减少因温差引起的内应力，降低齿轮失效的可能性。
42、3.提高生产效率和节能：本专利技术采用的工业级超声波清洗机和快速冷却系统，不仅提高了处理效率，还降低了能源消耗，符合绿色制造的理念。
43、4.优化后处理工序：通过二次清洗和表面粗糙度检测，本专利技术减少了对传统磨削和抛光工序的依赖，降低了生产成本，同时提高了齿轮的尺寸精度和表面质量。
44、5.提高产品质量监控：通过使用先进的检测设备，如表面粗糙度仪和洛氏硬度计，以及统计分析软件，本专利技术能够对齿轮的质量进行全面监控，确保每个齿轮都符合高标准的质量要求。
45、6.提高齿轮的综合性能：本专利技术的表面硬化方法不仅提高了齿轮的硬度和耐磨性，还确保了齿轮的尺寸精度和表面光洁度，从而提高了变速箱的整体性能和可靠性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，
8.根据权利要求1所述的一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种变速箱用齿轮表面硬化方法，其特征在于，
<...【专利技术属性】
技术研发人员：陈其汉，陈永进，高明，洪昌华，谭兴海，郝荣亮，闫腾飞，
申请(专利权)人：芜湖舍达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。