一种转向机齿条及其制造方法.pdf

(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CN110027604A(43)申请公布日2019.07.19(21)申请号201910280719.8(22)申请日2019.04.09(71)申请人上海格尔汽车科技发展有限公司地址201821上海市嘉定区嘉定工业区回城南路2358号(72)发明人周海龙(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人顾艳哲(51)Int.Cl.B62D3/12(2006.01)C21D1/10(2006.01)C21D1/18(2006.01)C21D9/32(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称一种转向机齿条及其制造方法(57)摘要本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种转向机齿条及其制造方法，转向机齿条，包括设置在两端呈圆柱形的端头以及设置在中部的齿，所有齿的外表面齐平，且低于端头外表面的高度，与端头连接的齿为第一齿，与第一齿相连的为第二齿，所述第一齿和第二齿之间留有第一齿槽，所述第一齿面对端头的一侧呈半齿槽，且通过斜坡与端头连接。与现有技术相比，本发明决了感应淬火局部无淬硬层问题，且消除了局部应力集中，产生裂纹的风险。CN110027604ACN110027604A权利要求书1/1页1.一种转向机齿条，包括设置在两端呈圆柱形的端头以及设置在中部的齿，所有齿的外表面齐平，且低于端头外表面的高度，与端头连接的齿为第一齿，与第一齿相连的为第二齿，所述第一齿和第二齿之间留有第一齿槽，其特征在于，所述第一齿面对端头的一侧设有半齿槽，且通过斜坡与端头连接。2.根据权利要求1所述的一种转向机齿条，其特征在于，所述的半齿槽的深度为第一齿槽的1/3～2/3。3.根据权利要求2所述的一种转向机齿条，其特征在于，所述的半齿槽的深度为第一齿槽的1/2。4.根据权利要求3所述的一种转向机齿条，其特征在于，所述的半齿槽的深度为1.8～2.2mm。5.根据权利要求1所述的一种转向机齿条，其特征在于，所述的斜坡与转向机齿条轴线呈25～35°。6.根据权利要求5所述的一种转向机齿条，其特征在于，所述的斜坡与转向机齿条轴线呈30±1°。7.一种如权利要求1-6任一项所述的一种转向机齿条的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：钢场原材料→剥皮→长料校直→长棒料感应调质→长料校直→涡流探伤→去应力回火→长料锯断→校直→车攻钻→精磨外圆→铣齿→过程清洗→激光打标→感应淬火及回火→校直→刷齿→纵向抛光→磁粉探伤→成品清洗。8.根据权利要求7所述的一种转向机齿条的制造方法，其特征在于，感应淬火的参数为：功率100～120KW、频率7.0～11KHz、扫描速度770～790mm/min、淬火液流量25～35L/min、淬火液温度18～35℃、转速416.667r/min。2CN110027604A说明书1/2页一种转向机齿条及其制造方法技术领域[0001]本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种转向机齿条及其制造方法。背景技术[0002]汽车助力系统，也称作助力转向系统，是通过增加外力来抵抗转向阻力，让驾驶者只需更少的力就能够完成转向，该系统使得驾驶变得更加简单和轻松，并且让车辆反应更加敏捷，一定程度上提高了安全性。助力转向系统中，转向机齿条是重要的组成部分，用于助力的传递。现有的转向机齿条，采用高频淬火热处理，常用的有导电加热和感应加热方式。但由于设计的需要，齿条零件的螺纹孔与齿型加工面非常接近，如图1、2所示，为了保证不淬到螺纹孔，往往第1齿槽底部时没有淬硬层的，即第一齿左右的淬火层深是不对称。然而，第2齿槽是有啮合需求的，因此第一齿的右齿面会受到向左的推力。在受到过大的载荷或者使用频次过多，第一齿会产生应力集中，存在断齿的风险，有安全隐患。而且，为了保证第2齿槽的层深要求，设备需要大功率，从而图1框中的尖角部分容易能量集中，容易产生材料熔化，局部温度偏高，金相颗粒粗大，产生裂纹风险等现象。发明内容[0003]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种安全性更高的转向机齿条及其制造方法。[0004]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种转向机齿条，包括设置在两端呈圆柱形的端头以及设置在中部的齿，所有齿的外表面齐平，且低于端头外表面的高度，与端头连接的齿为第一齿，与第一齿相连的为第二齿，所述第一齿和第二齿之间留有第一齿槽，所述第一齿面对端头的一侧呈半齿槽，且通过斜坡与端头连接。本发明通过半齿槽和斜坡的设置，成功解决了感应淬火淬硬层平稳过渡的难题，消除了因局部淬火不均匀而应力集中的问题，避免了裂纹风险，提高了安全系数，属于此行业的一大突破。[0005]优选地，所述的半齿槽的深度为第一齿槽的1/3～2/3，进一步优选为第一齿槽的1/2，最优选，所