CN101550969B - 汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳生产工艺 - Google Patents

汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳及其生产工艺，其腔部外壁横向分为圆柱形结构和圆柱凹面形结构，所述的圆柱凹面形结构与柄部相连接，所述的圆柱凹面形结构的凹面与内腔三段圆弧面的交接面相对应；生产工艺，包括下料、加热、镦粗、反挤压、退火、抛丸、磷化、皂化、冷精整。该发明既节省原材料且便于装配，生产成本低。

Description

汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳生产工艺
技术领域
本发明涉及汽车等速万向节传动轴，尤其是涉及一种三球销内滑套生产工艺。
背景技术
可汽车等速万向节传动轴因其结构复杂、加工、检测难度大，它具有结构紧凑、重量轻、低噪音、可靠性高、免维修等诸多优异性能。目前，全世界轿车绝大部分的传动系统均采用该万向节作为关键的传动部件。因其产品的使用特性，所以对该产品的三球销的内腔各结构之间同心度及球道分度精度要高。因其结构独特，所以，目前国内外制造厂家均采用内腔精锻成形毛坯技术，这样既能满足精度要求，又降低了制造成本及周期，同时也符合当今世界制造业发展的趋势。汽车等速万向节传动轴总成包括半轴、与半轴连接的内滑套和防尘罩等，参见图1、图2所示，现有汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳包括腔部和柄部，腔部的内腔由三段圆弧面均匀分布在内孔中，于是在内孔中就自然形成了三个球道，其柄部设有多个台阶，腔部外壁为圆柱形结构，结构复杂，加工困难，生产成本高。
原有汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳的生产工艺，包括下料、加热，下料后的金属材料加热后，在制坯模中进行局部镦粗挤压，在封闭的型腔中镦粗形成预留腔部和柄部，所述的柄部由两个或两个以上的金属台阶构成，然后将该预成型的坯料放入终锻模膛内，在预留腔部对镦粗后的坯料反挤压，预留腔部中心形成内孔球道，所述的腔部的内腔由三段圆弧面均匀分布在内孔中。采用原加工工艺，当镦粗后的坯料直接进入终锻模膛成形，由于金属体积分配不合理，不该用料的地方来源充足，既浪费了材料，同时又增加了生产成本。
发明内容
本发明提供一种节省原材料且便于装配的汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳生产工艺。
本发明是通过如下技术方案来实现的：汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳生产工艺，包括以下步骤：
(1)下料；
(2)加热-温度控制在850-950℃；
(3)镦粗-在封闭的型腔中镦粗挤压形成预留腔部和柄部，所述的柄部由两个或两个以上的金属台阶构成；
(4)反挤压-将该预成型的坯料放入终锻模膛内，在预留腔部对镦粗后的坯料反挤压，预留腔部中心形成内孔球道，所述的腔部的内腔由三段圆弧面均匀分布在内孔中，所述的腔部外壁横向形成圆柱形结构和圆柱凹面形结构，所述的圆柱凹面形结构与柄部相连接，所述的圆柱凹面形结构的凹面与内腔三段圆弧面的交接面相对应，反挤压过程中所述的圆柱凹面形结构的凹面在终锻模膛内填块(7)的作用下自由成型；
(5)退火-升温至700-800℃，保温5小时，随炉冷至450-500℃后出炉空冷；
(6)抛丸；
(7)磷化、皂化；
(8)冷精整外形-使腔部外壁横向形成的圆柱形结构、圆柱凹面形结构和柄部外形达到产品图纸要求；
(9)冷精整内腔-使其达到产品图纸要求。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，所述的腔部外壁横向分为圆柱形结构和圆柱凹面形结构，所述的圆柱凹面形结构与柄部相连接，所述的圆柱凹面形结构的凹面与内腔三段圆弧面的交接面相对应。在保证槽壳壁厚的基础上，外壁部分采用圆柱凹面形结构，且圆柱凹面形结构的凹面与内腔三段圆弧面的交接面相对应，在保证产品强度的基础上节省了大量原材料，同时外壁的一端为圆柱形结构，便于防尘罩与之装配，克服了现有技术原材料浪费的现象，降低了制造成本。
本发明具有结构合理，能够根据内腔壁、外腔壁和柄部成形特点合理地进行体积分配，节约了原材料，降低生产成本，既能保证产品质量，且生产工艺稳定。
附图说明
图1是现有的万向节精锻槽壳的主视图
图2是图1的A-A剖视图
图3是本发明汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳的主视图
图4是图3的A-A剖视图
图5是本发明汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳在终锻模膛反挤压过程中纵向剖视图
图中，1、腔部 2、柄部 3、腔部外壁 4、腔部外壁圆柱形结构 5、腔部外壁圆柱凹面形结构 6、内腔三段圆弧面的交接面 7、填块
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
图3和图4所示为本发明汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳的一个实施例。一种汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳，包括腔部1和柄部2，所述的腔部1在柄部2封闭，所述的腔部的内腔由三段圆弧面均匀分布在内孔中，在内孔中形成三个球道，所述的柄部2由两个金属台阶构成，所述的腔部外壁3横向分为圆柱形结构4和圆柱凹面形结构5，所述的圆柱凹面形结构5与柄部2相连接，所述的圆柱凹面形结构5的凹面与内腔三段圆弧面的交接面6相对应。本发明通过专用模具精锻而成，适用于前轮驱动的轿车的传动系统中。
一种汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳生产工艺，包括下料、加热，温度控制在850-950℃；下料后的金属材料加热后，在制坯模中进行局部镦粗挤压，在封闭的型腔中镦粗形成预留腔部和柄部，所述的柄部由两个或两个以上的金属台阶构成；然后将该预成型的坯料放入终锻模膛内，在预留腔部对镦粗后的坯料反挤压，预留腔部中心形成内孔球道，所述的腔部的内腔由三段圆弧面均匀分布在内孔中，所述的腔部外壁横向形成圆柱形结构和圆柱凹面形结构，所述的圆柱凹面形结构与柄部相连接，所述的圆柱凹面形结构的凹面与内腔三段圆弧面的交接面相对应，反挤压过程中所述的圆柱凹面形结构的凹面在终锻模膛内填块7的作用下自由成型；退火-升温至760℃，保温5小时，随炉冷至500℃后出炉空冷；抛丸、磷化、皂化；冷精整外形-使腔部外壁横向形成的圆柱形结构、圆柱凹面形结构和柄部外形达到产品图纸要求；冷精整内腔-使其达到产品图纸要求。
产品先在封闭型腔中成型，能保证柄部充满良好，且不浪费过多的金属材料；产品腔部，先预压成预留腔部，再放入终锻模膛，改善了其终成型时的金属流的条件，利用终锻模膛内填块使腔部外壁横向形成圆柱形结构和圆柱凹面形结构，所述的圆柱凹面形结构与柄部相连接，所述的圆柱凹面形结构的凹面与内腔三段圆弧面的交接面相对应，反挤压过程中所述的圆柱凹面形结构的凹面无法达到产品图纸要求，在终锻模膛内填块的作用下自由成型；再通过冷精整使腔部外壁、内腔达到产品图纸要求。总之，预成型满足了终成型需要的金属流动成型规律，变形机理为锻粗、挤压的综合。
当然，在本发明的发明构思下，本发明有多种实施形式，这对本领域技术人员而言，阅读本说明书后毋需付出创造性劳动即可再现出，在此就不详述了。

Claims (1)

1.汽车等速万向节传动轴内滑套精锻槽壳生产工艺，包括以下步骤：
(1)下料；
(2)加热-温度控制在850-950℃；
(3)镦粗-在封闭的型腔中镦粗挤压形成预留腔部和柄部，所述的柄部由两个或两个以上的金属台阶构成；
(4)反挤压-将该预成型的坯料放入终锻模膛内，在预留腔部对镦粗后的坯料反挤压，预留腔部中心形成内孔球道，所述的腔部的内腔由三段圆弧面均匀分布在内孔中，所述的腔部外壁横向形成圆柱形结构和圆柱凹面形结构，所述的圆柱凹面形结构与柄部相连接，所述的圆柱凹面形结构的凹面与内腔三段圆弧面的交接面相对应，反挤压过程中所述的圆柱凹面形结构的凹面在终锻模膛内填块(7)的作用下自由成型；
(5)退火-升温至700-800℃，保温5小时，随炉冷至450-500℃后出炉空冷；
(6)抛丸；
(7)磷化、皂化；
(8)冷精整外形-使腔部外壁横向形成的圆柱形结构、圆柱凹面形结构和柄部外形达到产品图纸要求；
(9)冷精整内腔-使其达到产品图纸要求。
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