CN104972284A - 一种汽车外球笼生产工艺 - Google Patents

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王斌勇
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/14—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass gear parts, e.g. gear wheels

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Abstract

本发明公开了一种汽车外球笼生产工艺，包括以下步骤：a.选坯；b.加热；c.预锻压；d.成型；e.粗加工；f.精加工；g.热处理工艺；h.精铣；i.安装。采用本加工工艺生产的外球笼产品质量稳定、生产效率提高、生产周期较短，机床加工的作业量较小，符合当今世界制造业发展的趋势，且能够大幅提高工件的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。

Description

一种汽车外球笼生产工艺
技术领域
本发明涉及汽车零部件制造技术领域，具体涉及一种汽车外球笼生产工艺。
背景技术
球笼也叫做等速万向节，是轿车传动系统中的重要部件，其作用是将发动机的动力从变速器传递到两个前车轮，驱动轿车高速行驶。用于轿车的等速万向节类型很多，其中应用最多的是球笼式等速万向节和三角架式等速万向节，它主要有滑套、三向轴、传动轴、星形套、保持架、外球笼等主要零件组成。由于等速万向节传递繁重的驱动力矩，随受负荷重，传动精度高，需求量大，又是安全件，因此其主零件均采用精锻件加工而成。
外球笼是球笼中重要的一个零部件，同时由于目前汽车产量巨大，因此外球笼的产量随之增大。目前，外球笼的加工锻造在我国已经非常普遍，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。
现有的外球笼生产加工工艺主要为：1、金属切削加工长轴；2、切削加工后的长轴摩擦焊接内球笼坯料；3、对内球笼坯料进行热模锻加工后再切削加工；4、楔横轧后切削加工；上述的加工工艺，切削加工浪费了金属材料，劳动生产效率低、生产周期长，且加工成本也高，加工的外球笼的强度等各方面的性能也较差。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种产品性能优异、符合企业要求的外球笼生产工艺，以满足现有技术不足所产生的诸多缺陷。
一种汽车外球笼生产工艺，包括以下步骤：
a.选坯：将金属铸型棒材分切成等质量的料坯；
b.加热：将料坯放入电炉中加热，加热温度控制在800～900℃；
c.预锻压：将加热后的料坯放入锻压模膛中，锻造出外球笼雏形；
d.成型：将步骤c所得的工件雏形放入冷挤压模具型腔内，通过模具对料坯进行正挤压处理，使料坯，使料坯形成圆柱形棒状段、外球笼段及过渡段；
e.粗加工：对成型后的工件车去余量；
f.精加工：对e所得的工件多次车加工车去余量，精度较高；
g.热处理工艺：对f所得的工件进行热处理；
h.精铣：将g所得的工件放入精铣机进行精铣与磨削加工；
i.安装：对h所得的工件安装保持架。
优选地，所述步骤c中预锻有工件的圆柱形棒状段。
优选地，所述步骤e中对成型后的工件先进行去毛刺处理。
优选地，所述步骤g热处理过程为：工件在750～850℃的高温下加热1～2h，然后由淬火液冷却至室温，冷却的速度为200～300℃/s。
优选地，所述淬火液为水。
优选地，所述步骤h之后对工件进行磷化处理6～10min。
本发明的优点在于：采用本加工工艺生产的外球笼产品质量稳定、生产效率提高、生产周期较短，机床加工的作业量较小，符合当今世界制造业发展的趋势。在上述的外球笼的加工工艺中，步骤c中预锻压出圆柱形棒状段有利于步骤d过程的定位，提高了产品的精确度与成品率，对步骤e中截取的工件先进行去毛刺处理。在步骤d中，成型后的工件上有可能残留毛刺，在车加工过程中如果将带有毛刺的棒材胚料放置在固定于车床上，有可能崩断切削刃，甚至损坏机器。因此，经过去毛刺处理后的工件再进行车加工，从而保证工件加工的良品率，热处理淬火处理能够大幅提高工件的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。
具体实施方式
下面通过实施例进一步描述本发明，但本发明不仅仅局限于以下实施例。
实施例1
一种汽车外球笼生产工艺，包括以下步骤：
a.选坯：将金属铸型棒材分切成等质量的料坯；
b.加热：将料坯放入电炉中加热，加热温度控制在800℃；
c.预锻压：将加热后的料坯放入锻压模膛中，锻造出外球笼雏形；
d.成型：将步骤c所得的工件雏形放入冷挤压模具型腔内，通过模具对料坯进行正挤压处理，使料坯，使料坯形成圆柱形棒状段、外球笼段及过渡段；
e.粗加工：对成型后的工件车去余量；
f.精加工：对e所得的工件多次车加工车去余量，精度较高；
g.热处理工艺：对f所得的工件进行热处理；
h.精铣：将g所得的工件放入精铣机进行精铣与磨削加工；
i.安装：对h所得的工件安装保持架。
在本实例中，所述步骤c中预锻有工件的圆柱形棒状段。
在本实例中，所述步骤e中对成型后的工件先进行去毛刺处理。
在本实例中，所述步骤g热处理过程为：工件在800℃的高温下加热1h，然后由淬火液冷却至室温，冷却的速度为200℃/s。
在本实例中，所述淬火液为水。
在本实例中，所述步骤h之后对工件进行磷化处理6min。
实施例2
采用实施例1方法进行加工，其区别在于：
在本实例中，步骤a中加热温度控制在820℃；
在本实例中，所述步骤g热处理过程为：工件在850℃的高温下加热1h，然后由淬火液冷却至室温，冷却的速度为230℃/s。
在本实例中，所述步骤h之后对工件进行磷化处理8min。
实施例3
采用实施例1方法进行加工，其区别在于：
在本实例中，步骤a中加热温度控制在840℃；
在本实例中，所述步骤g热处理过程为：工件在850℃的高温下加热2h，然后由淬火液冷却至室温，冷却的速度为300℃/s。
在本实例中，所述步骤h之后对工件进行磷化处理10min。
基于上述，采用本加工工艺生产的外球笼产品质量稳定、生产效率提高、生产周期较短，机床加工的作业量较小，符合当今世界制造业发展的趋势。在上述的外球笼的加工工艺中，步骤c中预锻压出圆柱形棒状段有利于步骤d过程的定位，提高了产品的精确度与成品率，对步骤e中截取的工件先进行去毛刺处理。在步骤d中，成型后的工件上有可能残留毛刺，在车加工过程中如果将带有毛刺的棒材胚料放置在固定于车床上，有可能崩断切削刃，甚至损坏机器。因此，经过去毛刺处理后的工件再进行车加工，从而保证工件加工的良品率，热处理淬火处理能够大幅提高工件的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种汽车外球笼生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
a.选坯：将金属铸型棒材分切成等质量的料坯；
b.加热：将料坯放入电炉中加热，加热温度控制在800～900℃；
c.预锻压：将加热后的料坯放入锻压模膛中，锻造出外球笼雏形；
d.成型：将步骤c所得的工件雏形放入冷挤压模具型腔内，通过模具对料坯进行正挤压处理，使料坯，使料坯形成圆柱形棒状段、外球笼段及过渡段；
e.粗加工：对成型后的工件车去余量；
f.精加工：对e所得的工件多次车加工车去余量，精度较高；
g.热处理工艺：对f所得的工件进行热处理；
h.精铣：将g所得的工件放入精铣机进行精铣与磨削加工；
i.安装：对h所得的工件安装保持架。
2.根据权利要求1所述的一种汽车外球笼生产工艺,其特征在于，所述步骤c中预锻有工件的圆柱形棒状段。
3.根据权利要求1所述的一种汽车外球笼生产工艺，其特征在于，所述步骤e中对成型后的工件先进行去毛刺处理。
4.根据权利要求1所述的一种汽车外球笼生产工艺，其特征在于，所述步骤g热处理过程为：工件在750～850℃的高温下加热1～2h，然后由淬火液冷却至室温，冷却的速度为200～300℃/s。
5.根据权利要求4所述的一种汽车外球笼生产工艺，其特征在于，所述淬火液为水。
6.根据权利要求1所述的一种汽车外球笼生产工艺，其特征在于，所述步骤h之后对工件进行磷化处理6～10min。
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