CN101524736B - 汽车支承桥桥壳的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车支承桥桥壳的加工方法，其将热缩口和冷推方技术联用，在圆轴管上直接缩轧推挤出轴头；首先使用缩口成型模具对轴头的轴承台和油封台部位进行增厚处理，提高该处强度，然后利用冷推方将圆管推挤成方管，形成轴头。利用该工艺方法代替现有轴头与轴管的焊接加工方式，可以避免焊接强度低、焊接变形以及焊接飞溅现象，解决轴头与轴管焊缝处的疲劳强度低于母材，焊接热影响区容易出现疲劳损坏的问题。

Description

汽车支承桥桥壳的加工方法
技术领域
本发明涉及一种汽车支承桥桥壳加工成型的工艺方法，属于汽车及其配件制造领域。
背景技术
汽车支承桥桥壳由轴头和轴管组成，轴头与轴管的加工方式目前主要为焊接，如采用CO2气体保护焊、闪光对焊或真空电子束焊。
申请号为2006100707268的中国发明专利申请公开了一种支承桥方轴头与方轴管真空电子束焊焊接工艺，其工艺是，先用工装将轴头与轴管固定后，采用中频加热线圈对焊缝位置进行加热到200～250℃，加热20～25秒；在焊接过程中，聚焦根据外形检测设备检测到工件的焊接深度，根据工件焊接深度的变化与变聚焦联动，自动给定适当的聚焦电流，实现焊接。该发明的工艺，可大大减少焊接变形，提高轴头轴管焊接精度，提高焊缝性能，采用真空电子束可以节省焊丝、焊剂，减轻对环境的污染。它可以部分解决轴头轴管焊接中存在焊接强度低，焊后变形大需要校直，飞溅大对环境污染大等问题。专利号为CN 200720045290.7的实用新型专利公开了一种用作挂车支承桥车轴的挂车方圆轴管。该挂车方圆轴管的轴管体的中段截面形状为方形，其两端与制动支架焊接部分的截面形状缩成圆形。其轴头与轴管的加工方式仍然采用焊接方法。
无论上述的哪种轴头与轴管的焊接方法，其轴头与轴管焊缝处的疲劳强度都低于或略低于母材的强度，无论哪种焊接方式都有热影响区，该区域为薄弱点，容易出现疲劳损坏。
发明内容
针对现有的汽车支承桥桥壳中轴头与轴管的加工方法存在的不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种汽车支承桥桥壳的加工方法，以解决轴头与轴管焊缝处的疲劳强度低于或略低于母材，焊接热影响区容易出现疲劳损坏的问题。
为解决上述技术问题，本发明的汽车支承桥桥壳的加工方法，其采取的技术方案是，其将热缩口和冷推方技术联用，在圆轴管上直接缩轧推挤出轴头；首先使用缩口成型模具对轴头的轴承台和油封台部位进行增厚处理，提高该处强度，然后利用冷推方将圆轴管推挤成方管，形成轴头。这种汽车支承桥桥壳成型技术代替轴头与轴管进行焊接的加工方式，避免了焊接强度低、焊接变形以及焊接飞溅造成环境污染的问题。
上述的支承桥桥壳的加工方法，包括下列步骤：
①.先用带锯床等下料工具从外径为178mm，壁厚13mm的20Mn2圆轴管上截取料长2160mm；
②.然后使用1号中频加热炉对圆轴管一端进行加热，加热长度为700mm，加热温度为1250～1280℃，加热时间90s；然后将工件迅速吊上1号热缩口轧机，将加热的一端推进轧机，由轧机夹紧后以200转/min速度旋转，缩口成型模具以30mm/s的速度前进对圆轴管进行初步成型处理，增厚轴头部位壁厚；
③.将轴管初步成型的一端推进2号中频加热炉进行加热，加热长度为700mm，加热温度为1250～1280℃，加热时间70s；然后再将工件迅速吊上2号轧机，将加热的一端推进轧机，由轧机夹紧后以200转/min速度旋转，缩口成型模具以30mm/s的速度前进对圆轴管进行最终成型处理，对轴头部位的轴承台、油封台部位继续进行增厚处理；
④.按同样的方法和工艺参数对圆轴管的另一端进行轧制；
⑤.在轴管冷却后将工件吊往推方机，由液压推头推着工件经过五组成型模具，将外径为178mm的圆轴管挤压成150mm×150mm的方管。
上述的支承桥桥壳的加工方法，其步骤②和③的加热温度为1260℃。
本发明的桥壳成型工艺，利用缩口技术直接在圆轴管上缩出轴头形状，通过缩口模具对轴头的轴承台、油封台等部位进行增厚，再通过推方挤压成型轴管，其关键在于缩口过程中工艺参数的选取以及缩口模具、推方模具的选用。利用该工艺方法代替现有轴头与轴管的焊接加工方式，可以避免焊接强度低、焊接变形以及焊接飞溅现象，解决轴头与轴管焊缝处的疲劳强度低于母材，焊接热影响区容易出现疲劳损坏的问题。
按此工艺成型的13吨支承桥按JT 3139.2-2002《挂车车轴通用技术条件》的疲劳强度方法进行实验，疲劳寿命＞100万次。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进行详细地描述。
图1是热缩口和冷推方的工作原理图；
图2热缩口1号轧机模具图；
图3热缩口2号轧机模具图；
图4热缩口、冷推方后工件外形图。
具体实施方式
实施例1
先用带锯床对外径为178mm，壁厚13mm的20Mn2圆轴管进行落料；然后使用1号中频加热炉对圆轴管一端进行加热，加热长度为700mm，加热温度为1250，加热时间约90s；然后将工件迅速吊上1号热缩口轧机，将加热的一端推进轧机，由轧机夹紧后以200转/min速度旋转，缩口成型模具以30mm/s的速度前进对圆轴管进行初步成型处理；将轴管初步成型的一端推进2号中频加热炉进行加热，加热长度为700mm，加热温度为1250℃，加热时间约70s；然后再将工件迅速吊上2号轧机，将加热的一端推进轧机，由轧机夹紧后以200转/min速度旋转，缩口成型模具以30mm/s的速度前进对圆轴管进行最终成型处理；按同样的方法和工艺参数对圆轴管的另一端进行轧制；在轴管冷却后将工件吊往推方机，由液压推头推着工件经过五组成型模具，将外径为178mm的圆轴管挤压成150mm×150mm的方管。该成型支承桥按JT 3139.2-2002《挂车车轴通用技术条件》的疲劳强度检测方法进行实验，疲劳寿命＞100万次。
实施例2
先用带锯床对外径为178mm，壁厚13mm的20Mn2圆轴管进行落料；然后使用1号中频加热炉对圆轴管一端进行加热，加热长度为700mm，加热温度为1280℃，加热时间约90s；然后将工件迅速吊上1号热缩口轧机，将加热的一端推进轧机，由轧机夹紧后以200转/min速度旋转，缩口成型模具以30mm/s的速度前进对圆轴管进行初步成型处理；将轴管初步成型的一端推进2号中频加热炉进行加热，加热长度为700mm，加热温度为1280℃，加热时间约70s；然后再将工件迅速吊上2号轧机，将加热的一端推进轧机，由轧机夹紧后以200转/min速度旋转，缩口成型模具以30mm/s的速度前进对圆轴管进行最终成型处理；按同样的方法和工艺参数对圆轴管的另一端进行轧制；在轴管冷却后将工件吊往推方机，由液压推头推着工件经过五组成型模具，将外径为178mm的圆轴管挤压成150mm×150mm的方管。该成型支承桥按JT 3139.2-2002《挂车车轴通用技术条件》的疲劳强度检测方法进行实验，疲劳寿命＞100万次。
实施例3
本实施例与实施例1和2的不同之处在于，其1号和2号中频加热炉的加热温度为1260℃，其余按同样的方法和工艺参数对支承桥桥壳进行加工处理。该成型支承桥按JT 3139.2-2002《挂车车轴通用技术条件》的疲劳强度检测方法进行实验，疲劳寿命＞100万次。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.一种汽车支承桥桥壳的加工方法，其将热缩口和冷推方技术联用，在圆轴管上直接缩轧推挤出轴头；首先使用缩口成型模具对轴头的轴承台和油封台部位进行增厚处理，提高该处强度，然后利用冷推方将圆轴管推挤成方管，形成轴头；其特征在于，其包括下列步骤：
①.用下料工具从材料圆轴管上按尺寸截取圆轴管；
②.然后用中频加热炉对圆轴管一端的相应部位进行加热，控制加热温度和加热时间；然后将工件迅速吊上热缩口轧机，将加热的一端推进轧机，轧机夹紧后进行旋转，由缩口成型模具对圆轴管进行初步成型处理；
③.将轴管初步成型的一端推进另一个中频加热炉进行加热，加热温度和加热时间与前面的加热步骤一致；然后再将工件迅速吊上另一轧机，将加热的一端推进轧机，轧机夹紧后旋转，由缩口成型模具对圆轴管进行最终成型处理，对轴头部位的轴承台、油封台部位继续进行增厚处理；
④.按同样的方法和工艺参数对圆轴管的另一端进行轧制；
⑤.在轴管冷却后将工件吊往推方机，由液压推头推着工件经过五组成型模具，将圆轴管挤压成方管。
2.根据权利要求1所述的支承桥桥壳的加工方法，其特征在于：其包括下列步骤：
①.用下料工具从外径为178mm，壁厚13mm的20Mn2圆轴管上截取料长2160mm；
②.然后使用1号中频加热炉对圆轴管一端进行加热，加热长度为700mm，加热温度为1250～1280℃，加热时间90s；然后将工件迅速吊上1号热缩口轧机，将加热的一端推进轧机，由轧机夹紧后以200转/min速度旋转，缩口成型模具以30mm/s的速度前进对圆轴管进行初步成型处理，增厚轴头部位壁厚；
③.将轴管初步成型的一端推进2号中频加热炉进行加热，加热长度为700mm，加热温度为1250～1280℃，加热时间70s；然后再将工件迅速吊上2号轧机，将加热的一端推进轧机，由轧机夹紧后以200转/min速度旋转， 缩口成型模具以30mm/s的速度前进对圆轴管进行最终成型处理，对轴头部位的轴承台、油封台部位继续进行增厚处理；
④.按同样的方法和工艺参数对圆轴管的另一端进行轧制；
⑤.在轴管冷却后将工件吊往推方机，由液压推头推着工件经过五组成型模具，将外径为178mm的圆轴管挤压成150mm×150mm的方管。
3.根据权利要求2所述的支承桥桥壳的加工方法，其特征在于：其步骤②和③中的加热温度为1260℃。 
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