一種電動轉(zhuǎn)向機齒條的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車零配件加工工藝，具體涉及一種電動轉(zhuǎn)向器齒條的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]如今人們生活水平日益發(fā)達的今天，人們對汽車的要求不僅僅是代步了，目前市場傳出一種高端、舒適、安全、自動化程度高的呼聲。面對這種實況，汽車轉(zhuǎn)向機作為一個關(guān)鍵模塊顯得創(chuàng)新、改進的必要性更緊迫了，目前轉(zhuǎn)向機采用主動輪伺服驅(qū)動開始取占市場，然而這種齒條的加工目前還處于低水平階段；例如兩齒面夾角，保證加減5'的公差，并且整齒OPD的高精度變差很難滿足。因為材料本身存在應力變形，上面兩個問題又是相互影響和制約的。
[0003]目前此種齒條的加工方法，是先使用一臺設(shè)備銑削主動端齒，然后用固定的角度夾具定位，再用一臺設(shè)備銑削從動端齒。這樣兩次裝夾，當主動端齒加工完畢后，松開夾緊模具；勢必造成材料組織應力及銑削應力釋放，理論上的各齒面是平行的，實際會發(fā)生扭曲；這樣再去銑削從動端齒面時，本身基準面就扭曲了，所以很難保證±5'的公差了。從目前實際來看基本上在±30'的范圍，再者整齒(PD趨勢也不能滿足趨勢要求。
[0004]面對這種情況，材料應力釋放變形與高精度的公差要求，兩者要想兼得，必須對現(xiàn)有的加工工藝及方法進行創(chuàng)造性的調(diào)整。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種電動轉(zhuǎn)向器齒條的加工方法，解決因材料應力釋放變形導致的齒面夾角和OPD的精度問題。
[0006]為了達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種電動轉(zhuǎn)向機齒條的加工方法，所述齒條包括主動端和從動端，主動端設(shè)有主動齒，從動端設(shè)有從動齒，要求主動齒和從動齒兩齒面公差±5'，主動齒和從動齒各自整齒齒形OPD變差為0.04mm、直線度為0.05、粗糙度為Ra0.8 ;其特點是:采用去應力回火、自然時效、一次裝夾和組合磨削工藝，實現(xiàn)上述要求，并保證了 Max0.04的高精度公差要求。
[0007]上述電動轉(zhuǎn)向機齒條的加工方法，具體包括以下步驟:
[0008]A、先粗銑齒條兩端的主動齒和從動齒，為組合磨削留好余量及變形量；
[0009]B、粗銑結(jié)束后，進行860°C淬火+180°C回火，然后置于箱式爐中進行560°C去應力回火，保溫4小時，然后空冷，多點自動校直，保證直線度0.05，自然時效4天，使原材料組織內(nèi)應力及切肩應力釋放，為組合磨削作準備；
[0010]C、把自然時效4天后的齒條裝夾在組合磨床上；進行主動齒和從動齒的組合磨肖IJ，達到所述要求。
[0011]所述組合磨削的具體作法是，將齒條用伺服旋轉(zhuǎn)端面定位夾具夾緊，并用主動端強磁吸緊夾具吸緊齒條的主動端，用從動端強磁吸緊夾具吸緊齒條的從動端；先用主動端成型砂輪粗精磨主動齒，使其達到所述要求；主動齒磨削結(jié)束后，用主動端齒面探測器探測齒面作為基準面，讓主動端強磁吸緊夾具和從動端強磁吸緊夾具退磁，齒條在伺服旋轉(zhuǎn)端面定位夾具的帶動下以此為基準面旋轉(zhuǎn)一個目標角度；然后讓主動端強磁吸緊夾具和從動端強磁吸緊夾具加磁，再用從動端成型砂輪粗精磨從動齒，使其達到所述要求；最后用主動端齒面探測器和從動端齒面探測器各自探測兩端的齒面及檢測OPD值，系統(tǒng)自動計算實際夾角尺寸及OPD曲線，進行在線100%檢測，完成主動齒和從動齒的組合磨削。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0013]1、遵循了機加工原理，粗精加工分開，減小了切削應力；
[0014]2、預處理時應用了去應力回火技術(shù)以及自然時效處理，使材料應力釋放充分，齒條綜合性能提高了 ；這種技術(shù)在轉(zhuǎn)向機齒條加工工藝，接近國際先進水平、國內(nèi)領(lǐng)先。
[0015]3、磨齒技術(shù)用到了轉(zhuǎn)向器齒條中去，保證了整齒齒面粗糙Ra0.8要求；
[0016]4、應用了在線自動檢測，能保證100%合格的要求；
[0017]5、減少了工件裝夾次數(shù)，保證了兩端各自中心齒的中心距；
[0018]6、提尚了廣品合格率、提尚了效率、降低了成本；
[0019]7、更能滿足轉(zhuǎn)向器的舒適、安全、壽命長的要求。
【附圖說明】
[0020]圖1至圖4是本發(fā)明電動轉(zhuǎn)向機齒條的加工方法的組合磨削過程示意圖。
【具體實施方式】
[0021]配合參見圖1至圖4，本發(fā)明電動轉(zhuǎn)向機齒條的加工方法是，先粗銑齒條兩端的主動齒和從動齒，為組合磨削留好余量及變形量；粗銑結(jié)束后，進行860°C淬火+180°C回火，然后置于箱式爐中進行560°C去應力回火，保溫4小時，然后空冷，多點自動校直，保證直線度0.05，自然時效4天，使原材料組織內(nèi)應力及切肩應力釋放，為組合磨削作準備；然后把自然時效4天后的齒條裝夾在組合磨床上；進行主動齒和從動齒的組合磨削，達到所述要求。
[0022]組合磨削的具體作法配合圖1至圖4說明如下:
[0023]先將齒條I用伺服旋轉(zhuǎn)端面定位夾具2夾緊，并用主動端強磁吸緊夾具3吸緊齒條的主動端，用從動端強磁吸緊夾具4吸緊齒條的從動端；先用主動端成型砂輪5粗精磨主動齒，使其達到所述要求，如圖1所示。
[0024]主動齒磨削結(jié)束后，用主動端齒面探測器6探測齒面作為基準面，讓主動端強磁吸緊夾具3和從動端強磁吸緊夾具4退磁，齒條I在伺服旋轉(zhuǎn)端面定位夾具2的帶動下以此為基準面旋轉(zhuǎn)一個目標角度，如圖2、圖3所示。
[0025]然后讓主動端強磁吸緊夾具3從動端強磁吸緊夾具4加磁，再用從動端成型砂輪7粗精磨從動齒，使其達到所述要求，如圖3所示。
[0026]最后用主動端齒面探測器6和從動端齒面探測器8各自探測兩端的齒面及檢測(PD值，系統(tǒng)自動計算實際夾角尺寸及OPD曲線，進行在線100%檢測，完成主動齒和從動齒的組合磨削，如圖4所示。
【主權(quán)項】
1.一種電動轉(zhuǎn)向機齒條的加工方法，所述齒條包括主動端和從動端，主動端設(shè)有主動齒，從動端設(shè)有從動齒，要求主動齒和從動齒兩齒面公差±5'，主動齒和從動齒各自整齒齒形OPD變差為0.04mm、直線度為0.05、粗糙度為Ra0.8 ;其特征在于:采用去應力回火、自然時效、一次裝夾和組合磨削工藝，實現(xiàn)上述要求，并保證了 Max0.04的高精度公差要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動轉(zhuǎn)向機齒條的加工方法，其特征在于:具體包括以下步驟: A、先粗銑齒條兩端的主動齒和從動齒，為組合磨削留好余量及變形量； B、粗銑結(jié)束后，進行860°C淬火+180°C回火，然后置于箱式爐中進行560°C去應力回火，保溫4小時，然后空冷，多點自動校直，保證直線度0.05，自然時效4天，使原材料組織內(nèi)應力及切肩應力釋放，為組合磨削作準備； C、把自然時效4天后的齒條裝夾在組合磨床上；進行主動齒和從動齒的組合磨削，達到所述要求。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動轉(zhuǎn)向機齒條的加工方法，其特征在于:所述組合磨削的具體作法是，將齒條用伺服旋轉(zhuǎn)端面定位夾具夾緊，并用主動端強磁吸緊夾具吸緊齒條的主動端，用從動端強磁吸緊夾具吸緊齒條的從動端；先用主動端成型砂輪粗精磨主動齒，使其達到所述要求；主動齒磨削結(jié)束后，用主動端齒面探測器探測齒面作為基準面，讓主動端強磁吸緊夾具和從動端強磁吸緊夾具退磁，齒條在伺服旋轉(zhuǎn)端面定位夾具的帶動下以此為基準面旋轉(zhuǎn)一個目標角度；然后讓主動端強磁吸緊夾具和從動端強磁吸緊夾具加磁，再用從動端成型砂輪粗精磨從動齒，使其達到所述要求；最后用主動端齒面探測器和從動端齒面探測器各自探測兩端的齒面及檢測OPD值，系統(tǒng)自動計算實際夾角尺寸及OPD曲線，進行在線100 %檢測，完成主動齒和從動齒的組合磨削。
【專利摘要】一種電動轉(zhuǎn)向機齒條的加工方法，是采用去應力回火、自然時效、一次裝夾和組合磨削工藝，實現(xiàn)主動齒和從動齒兩齒面公差±5′，主動齒和從動齒各自整齒齒形OPD變差為0.04mm、直線度為0.05、粗糙度為Ra0.8的要求，并保證了Max0.04的高精度公差要求。采用本發(fā)明的方法，從而提高了加工效率、保證了產(chǎn)品精度。
【IPC分類】B23P15-14
【公開號】CN104708290
【申請?zhí)枴緾N201510116277
【發(fā)明人】李東振
【申請人】上海格爾汽車附件有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月17日