买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：中国航发北京航空材料研究院

摘要：本发明是一种带螺旋角的面齿轮原位粉末冶金成形方法，该方法的面齿轮轮盘和轮齿部分实现了分步整体成形，利用成形装置，在高温高压的作用下，粉末轮盘优先成形为饼状，然后通过轮齿成形模5在粉末轮盘表面为轮齿成形构造位置，完成定位，然后通过成形装置的输粉设计，使齿轮钢粉末4一层一层的在轮盘上原位生长，借助旋转，粉末实现了高速碰撞，借助成型模具，粉末实现了三向压应力，从而完成了具有全致密且组织细小的轮齿在轮盘上原位成形。不仅能够实现带螺旋角的面齿轮构件的一次精密成形，而且能够提高材料利用率，提高成形极限。

主权项：1.一种带螺旋角的面齿轮原位粉末冶金成形方法，其特征在于：该成形方法使用的模具包括旋转台3、轮齿成形模5、轮圆成形模6、定位柱7、输粉管8、堵头9、加压器10和筒形的成形腔体，其中旋转台3安装在成形腔体的底部，旋转台3的上方填充齿轮钢粉末4，在齿轮钢粉末4的上方安装环状的轮圆成形模6，轮齿成形模5沿圆周呈放射状地竖直穿插在轮圆成形模6内并能够相对于轮圆成形模6上、下滑动，其数量与带螺旋角的面齿轮数量、型状相同，轮齿成形模5上加工有竖直贯通的输粉管8，堵头9插装在输粉管8内并能够自由移出，加压器10设置在输粉管8顶端，在环状的轮圆成形模6的中心孔内设置有定位柱7，定位柱7能够相对于轮圆成形模6上、下滑动；旋转台3、轮圆成形模6与成形腔体的内径一致，旋转台3、轮圆成形模6、定位柱7与成形腔体同轴；采用上述模具成形带螺旋角的面齿轮的方法的步骤如下：步骤一、粉末准备按照锻件重量称取相应的齿轮钢粉末4，移出输粉管8内堵头9，将齿轮钢粉末4通过输粉管8注入到成形腔体内；步骤二、粉末轮盘的预成形齿轮钢粉末4注入完成后，启动加压器10和旋转台3，使齿轮钢粉末4下移至成形腔体下部，其中加压器10向成形腔体内输入的压力为10～30MPa，旋转台3的转速为10～50rads，持续时间1～3min，关闭加压器10和旋转台3，将堵头9插入输粉管8内，使轮齿成形模5、轮圆成形模6、定位柱7和堵头9一起向下移动，此时轮齿成形模5和轮圆成形模6下端面平齐，待压力达到10～50MPa时，停止运动，并向上移动到初始位置，完成粉末轮盘的预压实；步骤三、粉末轮盘表面的面齿轮成形定位使轮齿成形模5向下移动，移动距离为面齿轮高度的15-13，此时轮齿成形模5和轮圆成形模6下端面不平齐，同时将定位柱7下压到最低位置并与旋转台3表面接触，然后使轮齿成形模5、轮圆成形模6和堵头9一起向下移动，待轮齿成形模5和轮圆成形模6压力达到100～500MPa时，保持不动，启动加热系统，对成形腔体进行加热，待温度达到900～1100℃时，保温1～3h后，使轮齿成形模5、轮圆成形模6、定位柱7保持不动，将堵头9从输粉管8内移出，通过轮齿成形模5在粉末轮盘表面构造面齿轮位置，完成定位；步骤四、粉末轮盘表面的面齿轮成形将成形腔体保温在500～700℃，开始保温，使轮齿成形模5向上移动成形面齿轮的加粉高度的110，该加粉高度大于面齿轮的实现尺寸高度，之后，旋转台3带动粉末轮盘、轮齿成形模5、轮圆成形模6一起旋转，同时通过输粉管8输入齿轮钢粉末4，直至齿轮钢粉末4将轮齿成形模5上移产生的空隙填满，然后轮齿成形模5再次向上移动成形面齿轮的加粉高度的110，同时通过输粉管8输入齿轮钢粉末4，再次将轮齿成形模5上移产生的空隙填满，重复上述动作10次，使加粉高度达到设计要求，旋转台3停止转动，将堵头9插入输粉管8内，提高加热温度至900～1100℃，轮齿成形模5向下移动，运动速度为0.1mms-1mms，接触粉末后，待压力达到100～500MPa时，保持不动，保温保压1～2h，之后，轮齿成形模5、轮圆成形模6、定位柱7和堵头9一起向上移动，完成轮盘表面的面齿轮成形；步骤五、后处理待冷却至室温后，取出带螺旋角的面齿轮构件，经过吹砂打磨后，获得最终产品。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国航发北京航空材料研究院 一种带螺旋角的面齿轮原位粉末冶金成形方法