摘 要：齒圈是應用于新能源電動汽車ABS系統中的重要零件。本文從工藝設計、成型方案設計、模具設計等多方面闡述了齒圈的試制過程。按工藝路線成功地試制出了基本符合要求的粉末冶金齒圈。 關鍵詞：粉末冶金 齒圈 模具設計及試制 齒圈是應用于新能源電動汽車防抱死制動系統中的重要零件，用于改善汽車的制動性能從而提高車輛主動安全性能。它是一個運動部件，安裝在輪轂上或輪軸上與車輪一起旋轉，旋轉時齒圈與磁鐵的間隙也交替變換，磁感應強度也變化， ABS系統通過采集的磁感應強度信號來達到點剎的目的。為什么采用粉末冶金工藝制造？齒圈存在壁薄、齒多、材質軟等特點，采用傳統的機械加工的方法制造，不僅存在加工變形，整體尺寸和齒形一致性都不易保證，且齒型加工為斷序切削，齒形表面光潔度差。采用粉末冶金工藝制造，可以實現一次成型內孔及齒形，避免了齒形后期加工，減少了原料損耗，縮短成產周期，大大降低了生產成本。 一、齒圈的技術要求 圖一是產品簡圖，技術要求如下： （1）材料FSY200.30，（2）表面防銹處理，（3）零件外表面清潔、無銹蝕、裂紋、毛刺等其他影響性能的缺陷。 二、工藝t90oYgkfvrslt9Y1QAhFpw==路線設計 粉末冶金基礎工藝流程為：配料-壓制-燒結，在此基礎上可根據零件的具體情況進行工序的添加和調整。齒圈幾何形狀屬于薄壁圓環類，必然會產生燒結變形。整形工藝可以校正零件的微小變形，對于變形量過大的零件，是無法通過整形工藝來校正的，必須由后續機械加工來保證。例如：根據生產經驗， 這一尺寸僅通過整形是無法保證其精度要求的，必須由后期機械加工來保證。綜合考慮各種因素，初步擬定試制流程為：配料-壓制-燒結-整形-機加工-表面處理。 三、成型方案及壓模設計 1.壓坯的設計：結合現有模架及產品幾何形狀設計壓坯，如圖二： 2.壓制設備的選擇：由形狀尺寸可知，S截=3184mm2 。理論壓制壓力F=P*S=500MPa*3184mm2=159tf。因此，選用最大壓制壓力為315Tf的壓機即可滿足使用情況。 3.模具設計：設計前期做了大量的材料收縮試驗，實驗得，材料收縮系數為：內孔-0.09、外圓-0.045（注：此收縮系數是指模具尺寸到燒結后毛坯的尺寸，即壓坯彈性后效量和燒結前后收縮量的代數和，+為外脹、-為內縮）。結合收縮系數和成品尺寸，按照比例計算出模具成型部分的徑向尺寸，模具之間相互
聲明：
“粉末冶金齒圈的試制” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：高源 林思聰
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2025年07月23日 ~ 26日 
