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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107858499A(43)申请公布日2018.03.30(21)申请号201711403769.8C21D11/00(2006.01)(22)申请日2017.12.22C23C8/02(2006.01)(71)申请人沈阳透平机械股份有限公司地址110869辽宁省沈阳市经济技术开发区开发大路16号甲(72)发明人姜大任张忠和王飞宇赵大为蒋申柱(74)专利代理机构北京中强智尚知识产权代理有限公司11448代理人黄耀威(51)Int.Cl.C21D9/32(2006.01)C23C8/22(2006.01)C21D1/18(2006.01)C21D1/28(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称一种薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆度变形的设计方法(57)摘要本发明提供了一种薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆度变形的设计方法,该方法将所述齿轮的吊装孔和工艺孔的直径设计为相等,且所述吊装孔和工艺孔在所述齿轮上的同一圆周上均匀分布。本发明提供的薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆度变形的设计方法,可使齿轮在整个渗碳淬火工序中的椭圆度变形量减小50%以上,齿轮椭圆度变形量的大幅减小,也使齿轮的质量大幅提高,接触疲劳强度和弯曲疲劳大幅提高,磨削量减小,成本大幅下降。CN107858499ACN107858499A权利要求书1/1页1.一种薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆变形的设计方法,其特征在于:该方法将所述齿轮的吊装孔和工艺孔的直径设计为相等,且所述吊装孔和工艺孔在所述齿轮上的同一圆周上均匀分布。2.如权利要求1所述的薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆变形的设计方法,其特征在于:所述齿轮的直径与厚度的比值设计为9.8-10.2。3.如权利要求2所述的薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆变形的设计方法,其特征在于:所述齿轮的直径与厚度比为10。4.如权利要求1所述的薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆变形的设计方法,其特征在于:所述齿轮工艺孔的圆周直径与所述齿轮直径之比值设计为0.622-0.630。5.如权利要求4所述的薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆变形的设计方法,其特征在于:所述齿轮工艺孔的圆周直径与所述齿轮直径之比为0.625。6.如权利要求1所述的薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆变形的设计方法,其特征在于:所述齿轮的预备热处理工艺为:950℃正火,保温时间为“有效厚度/45mm”小时,空冷;860℃淬火,保温时间为“有效厚度/40mm”小时,油冷;650℃回火,保温时间为“1.5倍淬火保温时间”,空冷。7.如权利要求1所述的薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆变形的设计方法,其特征在于:所述齿轮的渗碳淬火工艺为:930℃渗碳,总保温时间为“渗层深度/0.1mm”小时;850℃球化空淬,保温时间为“有效厚度/40mm”小时;650℃高温回火,保温时间为淬火的1.5倍;780-820℃淬火,保温时间为“有效厚度/40mm”小时,油冷;180℃回火,保温时间是淬火的2倍。8.如权利要求1所述的薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆变形的设计方法,其特征在于:所述齿轮的材料是12Cr2Ni4渗碳淬火钢,其化学成分满足GB/T3077-1999标准的规定。9.如权利要求1-8任一项所述的薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆变形的设计方法,其特征在于:所述设计方法用于透平压缩机薄壁渗碳淬火齿轮。2CN107858499A说明书1/7页一种薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆度变形的设计方法技术领域[0001]本发明涉及齿轮热处理技术领域,特别涉及一种薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆度变形的设计方法。背景技术[0002]目前,薄壁渗碳淬火齿轮的结构设计,不考虑渗碳淬火工艺过程的变形问题,或者说是在没有进行抗畸变试验研究的条件下的设计,只按正常的齿轮设计方法设计,而对于薄壁渗碳淬火齿轮来讲,渗碳淬火的变形量特别大,经常因为渗碳淬火后变形量大,不够加工尺寸进行返修,返修挽救不过来的,最后报废的情况也时常发生,是生产制造的一大难点,不仅影响生产制造周期,制造成本也大幅提高。[0003]渗碳淬火变形是世界难题,发达国家公布的数据,在渗碳淬火变形问题上浪费的资金是相当惊人。以前对渗碳淬火畸变问题的研究,多集中在渗碳淬火的工艺过程,齿轮结构上的研究较少,特别对于国内,对透平压缩机大尺寸薄壁渗碳淬火齿轮结构因素对渗碳淬火畸变的影响研究的更少,几乎是空白。结构因素是渗碳淬火变形的最主要的因素,而且影响也最大。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆度变形的设计方法,以解决薄壁渗碳淬火齿轮在渗碳淬火工艺过程中的椭圆度变形量大的问题。[0005]为解决上述技术问题,本发明提供了一种薄壁渗碳淬火齿轮抗椭圆度变形的设计方法,该方法将所述齿轮的吊装孔和工艺孔的直径设计为相等,且所述吊装孔和工艺孔在所述齿轮上的同一圆