一种减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺的制作方法

摘要: 本发明涉及减速电机零部件制造,尤其涉及一种减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺。背景技术:1、减速电机的齿轮传动机构在运行过程中会产生啮合振动,内齿圈受到的振动能够...
一种减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺的制作方法

本发明涉及减速电机零部件制造,尤其涉及一种减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺。

背景技术:

1、减速电机的齿轮传动机构在运行过程中会产生啮合振动,内齿圈受到的振动能够通过其安装部位向外部支承构件传递。因此,在满足内齿圈承载要求的基础上,对内齿圈与外部支承构件之间的振动传递进行控制,是减速电机减振降噪设计需要考虑的问题。

2、在金属与弹性材料复合的减振构件中,已有通过压缩外部金属套而调整弹性材料受力状态的技术。例如,公开号为cn101344132a的中国专利文献公开了一种防震衬套的处理方法,在橡胶硫化成型后,对外金属套进行径向压缩处理。此外,公开号为cn110466556a的中国专利文献公开了在橡胶体中设置调节孔,并通过调整孔的尺寸调节橡胶体刚度的技术。

3、对于具有金属基体和弹性阻尼层的复合内齿圈,阻尼层与金属基体之间需要保持稳定连接,同时还需要具有适应振动载荷的变形能力。连接约束、接触预紧程度和阻尼层的变形空间相互关联:连接约束不足时,阻尼层容易相对金属基体发生松动;施加预压缩时,又需要为阻尼层的局部变形保留适当空间。因此,如何在复合成型过程中兼顾阻尼层与金属基体的连接稳定性以及阻尼层在预压紧状态下的变形能力,是需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺,以在保持阻尼层与金属基体稳定连接的同时,使阻尼层在预压紧状态下保留局部变形空间,为内齿圈的减振降噪提供条件。

2、为实现上述目的,本发明提供了一种减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺,包括:

3、s1、通过粉末冶金制得金属基体,金属基体包括环形本体及沿所述环形本体的内周面周向间隔设置的多个内齿;环形本体内部具有相互连通的孔隙,环形本体的外周面上沿轴向和周向分布有与所述孔隙连通的孔口;

4、s2、对各所述内齿进行挤压整形,以使内齿的表层致密化;

5、s3、封闭所述外周面轴向中部的环形区域上的各孔口,以使该环形区域形成第一环形表面;所述外周面上位于所述第一环形表面轴向两侧的区域分别为第二环形表面,各所述第二环形表面上的孔口保持开放;

6、s4、在所述第一环形表面上形成与热塑性弹性体不粘接的隔离层;

7、s5、将筒状的约束套与所述金属基体同轴定位于模具内,所述约束套的内壁与所述外周面之间留有环形间隙;

8、s6、将热塑性弹性体熔融后注入所述环形间隙,使其经所述第二环形表面的孔口渗入所述孔隙;待热塑性弹性体冷却固化后脱模,得到与所述金属基体机械锚固、与所述隔离层非粘接接触的阻尼层;在所述阻尼层的注塑成型过程中,在所述阻尼层的轴向两端面上分别成型一组沿所述环形本体的周向间隔分布的盲孔,各所述盲孔的孔底部均位于所述第一环形表面的径向外侧;

9、s7、对所述约束套中与所述第一环形表面径向相对的部分施加径向压力,使该部分发生塑性变形而缩径,以使所述阻尼层压紧所述隔离层;所述径向压力被撤除后,所述阻尼层在所述约束套的约束下仍压紧所述隔离层,且各所述盲孔内仍保留孔腔。

10、进一步地,在s3中,对所述外周面轴向中部的环形区域进行滚压,使该环形区域的表层金属发生塑性变形,以封闭该环形区域上的各孔口。

11、进一步地,在s4中,先对两个所述第二环形表面进行遮蔽,再在所述第一环形表面上涂覆隔离材料并固化,形成所述隔离层,随后解除对两个所述第二环形表面的遮蔽。

12、进一步地,在s6中,向所述环形间隙注入所述热塑性弹性体之前,对定位于所述模具内的所述金属基体进行预热。

13、进一步地,在s5中,从所述环形间隙的轴向两端分别沿轴向插入与所述盲孔一一对应的芯针,所述芯针与所述金属基体及所述约束套间隔设置;

14、在s6中,待所述热塑性弹性体冷却固化后沿轴向抽出所述芯针,形成所述盲孔,再进行脱模。

15、进一步地,所述约束套的内壁上沿所述约束套的周向间隔设置有多个凹槽;

16、在s6中,使所述热塑性弹性体填充所述凹槽,所述热塑性弹性体冷却固化后,所述阻尼层与所述凹槽嵌合,以限制所述阻尼层相对所述约束套转动。

17、进一步地,在s7中,将支撑芯模置于所述环形本体内,使所述支撑芯模的外周面与各所述内齿抵接;在所述支撑芯模与所述内齿保持抵接的状态下对所述约束套进行缩径;所述径向压力被撤除后,移除所述支撑芯模。

18、进一步地,在s6中,使各所述盲孔沿所述环形本体的轴向延伸,并使两组所述盲孔沿所述环形本体的周向交替排列,各所述盲孔相互间隔设置且分别与所述金属基体及所述约束套间隔设置;各所述盲孔的孔深相同且大于所述阻尼层轴向长度的一半,以使两组所述盲孔在所述环形本体的轴线上的正投影具有重叠区段;

19、在s7中,所述约束套的缩径部位在所述环形本体的轴线上的正投影位于所述重叠区段内。

20、本发明中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

21、本发明通过使热塑性弹性体经第二环形表面的孔口渗入环形本体内部的孔隙,使冷却固化后形成的阻尼层与金属基体机械锚固;通过封闭第一环形表面的孔口并设置隔离层,使阻尼层与隔离层形成非粘接接触,并对约束套中与第一环形表面径向相对的部分施加径向压力,使该部分发生塑性变形而缩径,从而使阻尼层压紧隔离层;撤除径向压力后,阻尼层在约束套的约束下仍压紧隔离层。同时,通过在阻尼层中设置盲孔并在约束套缩径后保留盲孔内的孔腔,为盲孔周围的阻尼层提供局部变形空间。上述设置使阻尼层在与金属基体保持稳定连接的同时,能够在受到约束套径向压缩的状态下保留局部变形空间,从而兼顾阻尼层与金属基体之间的连接稳定性以及阻尼层的受载变形能力,有利于缓冲啮合振动,减少振动经内齿圈向外部支承构件传递。

22、在两组盲孔沿环形本体的轴向延伸并沿环形本体的周向交替排列的优选方案中,通过使各盲孔的孔深相同且大于阻尼层轴向长度的一半,并使约束套的缩径部位在环形本体轴线上的正投影位于两组盲孔在该轴线上的正投影的重叠区段内,使约束套的缩径部位所对应的轴向区段内沿周向分布有两组盲孔的孔腔。各盲孔的孔腔为阻尼层中与约束套的缩径部位径向相对的部分提供向孔腔内变形的空间,有利于减小该部分阻尼层在径向压缩过程中的变形约束。

23、在采用支撑芯模的优选方案中,通过在约束套缩径过程中使支撑芯模与各内齿保持抵接,对金属基体提供内部支撑,有利于减小约束套缩径过程中传递至金属基体的载荷所引起的环形本体及内齿变形,在使阻尼层压紧隔离层的同时保持内齿圈的成型精度。

1.一种减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺,其特征在于,在s3中,对所述外周面轴向中部的环形区域进行滚压,使该环形区域的表层金属发生塑性变形,以封闭该环形区域上的各孔口。

3.根据权利要求1所述的减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺,其特征在于,在s4中,先对两个所述第二环形表面进行遮蔽,再在所述第一环形表面上涂覆隔离材料并固化,形成所述隔离层,随后解除对两个所述第二环形表面的遮蔽。

4.根据权利要求1所述的减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺,其特征在于,在s6中,向所述环形间隙注入所述热塑性弹性体之前,对定位于所述模具内的所述金属基体进行预热。

5.根据权利要求1所述的减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺,其特征在于,在s5中,从所述环形间隙的轴向两端分别沿轴向插入与所述盲孔一一对应的芯针,所述芯针与所述金属基体及所述约束套间隔设置;

6.根据权利要求1所述的减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺,其特征在于,所述约束套的内壁上沿所述约束套的周向间隔设置有多个凹槽;

7.根据权利要求1所述的减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺,其特征在于,在s7中,将支撑芯模置于所述环形本体内,使所述支撑芯模的外周面与各所述内齿抵接;在所述支撑芯模与所述内齿保持抵接的状态下对所述约束套进行缩径;所述径向压力被撤除后,移除所述支撑芯模。

8.根据权利要求1所述的减速电机的降噪内齿圈复合成型工艺,其特征在于,在s6中,使各所述盲孔沿所述环形本体的轴向延伸,并使两组所述盲孔沿所述环形本体的周向交替排列,各所述盲孔相互间隔设置且分别与所述金属基体及所述约束套间隔设置;各所述盲孔的孔深相同且大于所述阻尼层轴向长度的一半,以使两组所述盲孔在所述环形本体的轴线上的正投影具有重叠区段;