变速箱同步器齿毂的粉末冶金加工工艺分析(附件)【字数：8718】
同步器齿毂是汽车变速箱同步器中的重要部件，其为齿形零件，形状复杂并且其内腔有多个台肩，要求高强度，高性能。所以，研究同步器齿毂粉末冶金加工工艺，分析其压制与烧结工序的核心参数是同步器齿毂零件粉末冶金加工生产中的重中之重。本论文主要以汽车变速箱中的同步器齿毂零件为研究对象，首先对图纸进行分析，了解零件的形位公差和密度要求；其次，根据各工序对加工设备进行针对选则，并对其中参数设置进行一定的分析；最后，对加工同步器齿毂时所遇到的一些问题进行分析，寻找合理的解决方案。
目录
引 言 1
一、 变速箱同步器齿毂零件介绍 2
（一） 零件介绍 2
（二） 实际应用 2
（三） 加工要求 2
二、 设备的选用 4
（一） DORST粉末压机 4
（二） 网带式工业烧结炉 4
（三） Cube自动化 6
（四） 喷砂机 7
（五） Forming整形机 8
三、 零件生产工艺分析 10
（一） 同步器齿毂粉末冶金工艺 10
（二） 压制工序 10
（三） 烧结工序 15
（四） 喷砂工序 17
（五） 整形+高度全检 18
（六） 终检&包装 18
四、 加工中遇到的问题以及解决措施 19
（一） 问题一：裂纹 19
（二） 问题二：自动化转盘夹爪叠料 19
（三） 问题三：上冲压力报警 19
（四） 问题四：上一个周期电机过载 19
（五） 问题五：模组为完全推入压力机 19
总 结 20
参考文献 21
谢 辞 22
引 言
在当今社会，随着汽车行业的飞速发展以及粉末冶金零件在汽车零部件中占比的增大，汽车市场对粉末冶金同步器齿毂的需求量也越来越大。同步器齿毂是汽车变速箱同步器中应用最为广泛的一个粉末冶金零件。寻常的齿的机加工方法，无法进行大批量、高效率的加工生产。而粉末冶金工艺可实现无切削加工 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
，拥有着效率快、成本低的优势，还具有高达90%95%的原料使用率。
同步器齿毂要求强度较高，耐磨性好，内外齿精度高，还需要具备一定的冲击韧性。同步器齿毂作为汽车变速器中较重要的零件之一， 要求用粉末冶金技术生产同步器齿毂时，避免在压制工序过程中产生裂缝，否则将会影响零件的最终成品质量，影响使用或者无法使用。可见，对同步器齿毂的粉末冶金工艺的分析非常重要。
本论文主要以变速箱同步器齿毂零件为分析对象，对其粉末冶金加工工艺进行分析，内容包括了零件加工的具体分析、对粉末冶金加工生产的设备的选择、每个加工工序流程以及在加工过程中所遇到问题的解决方法等。
本课题来源于米巴精密零部件（中国）有限公司，公司主要生产的是汽车相关零部件，本人从事的是汽车同步器齿毂零件的粉末冶金加工工作，从原材料加工至成品的每一个加工工序都是按照公司的要求严格完成，以下论文主要是叙述汽车同步器齿毂零件的加工分析，介绍了该零件的粉末冶金加工工艺过程。
变速箱同步器齿毂零件介绍
零件介绍
本课题的主要分析的对象是汽车变速箱中的同步器齿毂，该零件的成品图见图11所示，零件图如图12所示。
/ /
（a）同步器齿毂标记面 （b）同步器齿毂非标记面
图11汽车同步器齿毂实物
实际应用
本课题分析的汽车变速箱同步器齿毂是米巴精密零部件（中国）有限公司生产的型号为1.5.1475的零件，其主要作用就是装配在花键轴上传递机械扭矩。当更换档位的时候，在轴的外表有纵向的键槽，套在轴上的旋转件也有对应的键槽，可保持跟轴同步旋转。在旋转的同时，有的还可以在轴上作纵向滑动。同步器齿毂基本上是在交变转矩和在内花键与同步槽前有严重凹口的效应下加载的，相对而言齿毂易于磨损。综上所示，齿毂需要兼具优异的疲劳强度与表面硬度，特别是当轴向力将其压向齿轮或轴承时。
加工要求
根据图12所示，对同步器齿毂零件结构进行分析，整个零件是内腔多台肩形状复杂的齿形零件，几何尺寸精度要求较高，具体如下：各尺寸及其段差在合格范围内，总体表面质量要求达到目视无印子、无毛刺、卡粉、裂纹。
技术要求：外径齿数24，模数1.7，压力角20°；内径40模数0.8，压力角30°；外径跨棒距中线为85.748，其上限为85.805，下限为85.69；内径跨棒距30.615±0.025；内外径测量球直径分别为3.0 flated 2.0、1.25 FLATED 1.1
所有倒角为0.2，清洁等级ACC。按照ISO 1523210：2007中每1000cm2的5μm过滤器净颗粒量进行检验。
图12 零件图
设备的选用
DORST粉末压机
/
图21 Dorst粉末成形压机
如图21所示，本次课题所研究的变速箱同步器齿毂零件有高密度、高性能、高精度尺寸的要求，并且其形状复杂内腔具有多个台肩，所以在压制工序选用的是德国Dorst液压粉末压力机，型号为TPA 250/3HP，其参数见表21。采用的是液压系统；可移动阴模、下冲顶出脱模，其主运动轴可以通过绝对位移量来测量以保证模板运动的精度；可实现等高和等压压制。模块化结构可根据客户的要求进行调整，用于更换背侧模架的自行式模架上下方模具面最大值均为4。具备①高稳定性和精密度，②在挤压位置集中支撑所有模板，③设置时间短，成套冲模全自动更换，④具有IPG的编程设计，⑤能量消耗量低等优点。
目录
引 言 1
一、 变速箱同步器齿毂零件介绍 2
（一） 零件介绍 2
（二） 实际应用 2
（三） 加工要求 2
二、 设备的选用 4
（一） DORST粉末压机 4
（二） 网带式工业烧结炉 4
（三） Cube自动化 6
（四） 喷砂机 7
（五） Forming整形机 8
三、 零件生产工艺分析 10
（一） 同步器齿毂粉末冶金工艺 10
（二） 压制工序 10
（三） 烧结工序 15
（四） 喷砂工序 17
（五） 整形+高度全检 18
（六） 终检&包装 18
四、 加工中遇到的问题以及解决措施 19
（一） 问题一：裂纹 19
（二） 问题二：自动化转盘夹爪叠料 19
（三） 问题三：上冲压力报警 19
（四） 问题四：上一个周期电机过载 19
（五） 问题五：模组为完全推入压力机 19
总 结 20
参考文献 21
谢 辞 22
引 言
在当今社会，随着汽车行业的飞速发展以及粉末冶金零件在汽车零部件中占比的增大，汽车市场对粉末冶金同步器齿毂的需求量也越来越大。同步器齿毂是汽车变速箱同步器中应用最为广泛的一个粉末冶金零件。寻常的齿的机加工方法，无法进行大批量、高效率的加工生产。而粉末冶金工艺可实现无切削加工 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
，拥有着效率快、成本低的优势，还具有高达90%95%的原料使用率。
同步器齿毂要求强度较高，耐磨性好，内外齿精度高，还需要具备一定的冲击韧性。同步器齿毂作为汽车变速器中较重要的零件之一， 要求用粉末冶金技术生产同步器齿毂时，避免在压制工序过程中产生裂缝，否则将会影响零件的最终成品质量，影响使用或者无法使用。可见，对同步器齿毂的粉末冶金工艺的分析非常重要。
本论文主要以变速箱同步器齿毂零件为分析对象，对其粉末冶金加工工艺进行分析，内容包括了零件加工的具体分析、对粉末冶金加工生产的设备的选择、每个加工工序流程以及在加工过程中所遇到问题的解决方法等。
本课题来源于米巴精密零部件（中国）有限公司，公司主要生产的是汽车相关零部件，本人从事的是汽车同步器齿毂零件的粉末冶金加工工作，从原材料加工至成品的每一个加工工序都是按照公司的要求严格完成，以下论文主要是叙述汽车同步器齿毂零件的加工分析，介绍了该零件的粉末冶金加工工艺过程。
变速箱同步器齿毂零件介绍
零件介绍
本课题的主要分析的对象是汽车变速箱中的同步器齿毂，该零件的成品图见图11所示，零件图如图12所示。
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（a）同步器齿毂标记面 （b）同步器齿毂非标记面
图11汽车同步器齿毂实物
实际应用
本课题分析的汽车变速箱同步器齿毂是米巴精密零部件（中国）有限公司生产的型号为1.5.1475的零件，其主要作用就是装配在花键轴上传递机械扭矩。当更换档位的时候，在轴的外表有纵向的键槽，套在轴上的旋转件也有对应的键槽，可保持跟轴同步旋转。在旋转的同时，有的还可以在轴上作纵向滑动。同步器齿毂基本上是在交变转矩和在内花键与同步槽前有严重凹口的效应下加载的，相对而言齿毂易于磨损。综上所示，齿毂需要兼具优异的疲劳强度与表面硬度，特别是当轴向力将其压向齿轮或轴承时。
加工要求
根据图12所示，对同步器齿毂零件结构进行分析，整个零件是内腔多台肩形状复杂的齿形零件，几何尺寸精度要求较高，具体如下：各尺寸及其段差在合格范围内，总体表面质量要求达到目视无印子、无毛刺、卡粉、裂纹。
技术要求：外径齿数24，模数1.7，压力角20°；内径40模数0.8，压力角30°；外径跨棒距中线为85.748，其上限为85.805，下限为85.69；内径跨棒距30.615±0.025；内外径测量球直径分别为3.0 flated 2.0、1.25 FLATED 1.1
所有倒角为0.2，清洁等级ACC。按照ISO 1523210：2007中每1000cm2的5μm过滤器净颗粒量进行检验。
图12 零件图
设备的选用
DORST粉末压机
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图21 Dorst粉末成形压机
如图21所示，本次课题所研究的变速箱同步器齿毂零件有高密度、高性能、高精度尺寸的要求，并且其形状复杂内腔具有多个台肩，所以在压制工序选用的是德国Dorst液压粉末压力机，型号为TPA 250/3HP，其参数见表21。采用的是液压系统；可移动阴模、下冲顶出脱模，其主运动轴可以通过绝对位移量来测量以保证模板运动的精度；可实现等高和等压压制。模块化结构可根据客户的要求进行调整，用于更换背侧模架的自行式模架上下方模具面最大值均为4。具备①高稳定性和精密度，②在挤压位置集中支撑所有模板，③设置时间短，成套冲模全自动更换，④具有IPG的编程设计，⑤能量消耗量低等优点。
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