CN105499914A - 一种万向节球壳车铣加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种万向节球壳车铣加工工艺,包括以下步骤:步骤一、选用特定组分的渗碳钢材料锻造万向节球壳毛坯;步骤二、将步骤一获得的工件装炉匀速升温至950℃,保温时间为3.2小时;步骤三、将步骤二获得的工件进行冷却至100℃以内;步骤四、将步骤三获得的工件进行连接轴部自由端端面车、铣加工,使连接轴部的自由端端面平整且具有工艺定位盲孔,所述工艺定位盲孔与连接轴部同轴;步骤五、将步骤四获得的工件进行万向节球壳外形的车、铣加工;步骤六、将步骤五获得的工件进行万向节球壳内腔的车、铣加工。本发明所述的一种万向节球壳车铣加工工艺,适用于自动化车、铣加工,加工质量易于控制,产品性能好。
Description
技术领域
本发明涉及一种万向节球壳车铣加工工艺,属于轿车驱动轴用等速万向节产品制造技术领域。
背景技术
万向节是汽车底盘关键零部件,万向节与传动轴组合,称为万向节传动装置;在前置发动机后轮驱动的车辆上,万向节传动装置安装在变速器输出轴与驱动桥主减速器输入轴之间;而前置发动机前轮驱动的车辆省略了传动轴,万向节安装在既负责驱动又负责转向的前桥半轴与车轮之间,它的主要功能是当主动轴和从动轴发生角位移时,能够灵活传递动力和转矩。等速万向传动装置一般由固定式等速万向节、滑移式等速万向节和中间轴组成。固定式等速万向节安装于车轮一侧,滑移式等速万向节安装于差速器一侧,中间轴用于连接万向节,起到传递运动和转矩的作用。滑移式等速万向节包括外套和滚动元件,中间轴的滑动和摆动,能够带动滚动元件滑动和摆动,从而传递滑动动力和转矩。
球壳万向节是一种固定式等速万向节,其主要包括球壳也即外星轮、星形套、球销保持架和钢球。众所周知,万向节球壳主要包括钟形壳部和与钟形壳部同轴连接的连接轴部,万向节球壳的车、铣加工主要包括,为了提高万向节球壳锻造毛坯的切削性能而进行的正火处理步骤,万向节球壳的外形车、铣加工,万向节球壳的内腔车、铣加工;对于不同材质的万向节球壳工件,需要开发特定的热处理工艺,需要具体优化热处理的温度、保温时间和冷却方式;此外现有技术中的万向节球壳的外形车、铣加工和内腔车、铣加工通常工序繁多,且主要以手工辅助加工为主。
发明内容
本发明正是针对现有技术存在的不足,提供一种万向节球壳车铣加工工艺,适用于自动化车、铣加工,加工质量易于控制,产品性能好,满足实际使用要求。
为解决上述问题,本发明所采取的技术方案如下:
一种万向节球壳车铣加工工艺,包括以下步骤:
步骤一、选用含有以下质量百分比组分的渗碳钢材料锻造万向节球壳毛坯:碳0.17%~0.23%,硅0.17%~0.37%,锰0.80%~1.10%,铬1.00%~1.30%,钛0.04%~0.10%,硫小于等于0.035%,磷小于等于0.035%,镍小于等于0.030%,铜小于等于0.030%,余量铁;
步骤二、将步骤一获得的工件装炉匀速升温至950℃,保温时间为3.2小时;
步骤三、将步骤二获得的工件进行冷却至100℃以内;
步骤四、将步骤三获得的工件进行连接轴部自由端端面车、铣加工,使连接轴部的自由端端面平整且具有工艺定位盲孔,所述工艺定位盲孔与连接轴部同轴;
步骤五、将步骤四获得的工件进行万向节球壳外形的车、铣加工;
步骤六、将步骤五获得的工件进行万向节球壳内腔的车、铣加工。
作为上述技术方案的改进,所述步骤三为:将步骤二获得的工件进行风冷,在6分钟~8分钟内冷却至100℃以内。
作为上述技术方案的改进,在所述步骤四,连接轴部自由端端面车、铣加工完成后进行所述工艺定位盲孔的同心度检测。
作为上述技术方案的改进,所述步骤五为:将步骤四获得的工件进行万向节球壳外形的车、铣加工,加工连接轴部、并加工钟形壳部的朝向连接轴部一端的外侧面;
所述步骤六为:将步骤五获得的工件进行万向节球壳内腔的车、铣加工,加工钟形壳部的内腔、并加工钟形壳部的自由端的外侧面和端面。
本发明所述钟形壳部的朝向连接轴部一端的外侧面,是指钟形壳部轴向与连接轴部相连的一端的外侧面,本发明所述钟形壳部的自由端的外侧面和端面,是指钟形壳部轴向背向连接轴部的一端的外侧面和端面。
本发明与现有技术相比较,本发明的实施效果如下:
本发明所述的一种万向节球壳车铣加工工艺,经过步骤二和步骤三的正火处理后的万向节球壳工件硬度为182HB~212HB,符合车、铣加工要求的179HB~217HB的硬度范围,加工质量易于控制,产品性能好;步骤四加工所述工艺定位盲孔,便于进行自动化车、铣加工;步骤五和步骤六优选地加工方法,使车、铣加工刀具行程短,且空间位阻小,提高了加工效率。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。
本发明所述一种万向节球壳车铣加工工艺,包括以下步骤:
步骤一、选用含有以下质量百分比组分的渗碳钢材料锻造万向节球壳毛坯:碳0.17%~0.23%,硅0.17%~0.37%,锰0.80%~1.10%,铬1.00%~1.30%,钛0.04%~0.10%,硫小于等于0.035%,磷小于等于0.035%,镍小于等于0.030%,铜小于等于0.030%,余量铁。
步骤二、将步骤一获得的工件装炉匀速升温至950℃,保温时间为3.2小时。
步骤三、将步骤二获得的工件进行冷却至100℃以内;具体地,将步骤二获得的工件进行风冷,在6分钟~8分钟内冷却至100℃以内。
步骤四、将步骤三获得的工件进行连接轴部自由端端面车、铣加工,使连接轴部的自由端端面平整且具有工艺定位盲孔,所述工艺定位盲孔与连接轴部同轴;
然后进行所述工艺定位盲孔的同心度检测,具体地可以采用偏摆检查仪检测所述工艺定位盲孔的同心度,检测合格后再继续后续操作。
步骤五、将步骤四获得的工件进行万向节球壳外形的车、铣加工;具体地,加工连接轴部、并加工钟形壳部的朝向连接轴部一端的外侧面。
步骤六、将步骤五获得的工件进行万向节球壳内腔的车、铣加工;具体地,加工钟形壳部的内腔、并加工钟形壳部的自由端的外侧面和端面。
经过步骤二和步骤三的正火处理后的万向节球壳工件硬度为182HB~212HB,符合车、铣加工要求的179HB~217HB的硬度范围,加工质量易于控制,产品性能好;步骤四加工所述工艺定位盲孔,机械手可以自动抓取万向节球壳工件,送入自动化加工机床中,通过顶针定位可以精确地加工万向节球壳的外形和内腔;自动化机床根据不同地加工部位结构特点,自动选择加工刀具和刀具的行程,步骤五和步骤六优选地加工方法,使车、铣加工刀具行程短,且空间位阻小,提高了加工效率。
以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明,不能认定本发明具体实施仅限于这些说明;对于本发明所属技术领域的技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明保护的范围。
Claims (4)
1.一种万向节球壳车铣加工工艺,其特征是,包括以下步骤:
步骤一、选用含有以下质量百分比组分的渗碳钢材料锻造万向节球壳毛坯:碳0.17%~0.23%,硅0.17%~0.37%,锰0.80%~1.10%,铬1.00%~1.30%,钛0.04%~0.10%,硫小于等于0.035%,磷小于等于0.035%,镍小于等于0.030%,铜小于等于0.030%,余量铁;
步骤二、将步骤一获得的工件装炉匀速升温至950℃,保温时间为3.2小时;
步骤三、将步骤二获得的工件进行冷却至100℃以内;
步骤四、将步骤三获得的工件进行连接轴部自由端端面车、铣加工,使连接轴部的自由端端面平整且具有工艺定位盲孔,所述工艺定位盲孔与连接轴部同轴;
步骤五、将步骤四获得的工件进行万向节球壳外形的车、铣加工;
步骤六、将步骤五获得的工件进行万向节球壳内腔的车、铣加工。
2.如权利要求1所述的提高切削性能的万向节球壳正火工艺,其特征是,所述步骤三为:将步骤二获得的工件进行风冷,在6分钟~8分钟内冷却至100℃以内。
3.如权利要求1所述的提高切削性能的万向节球壳正火工艺,其特征是,在所述步骤四,连接轴部自由端端面车、铣加工完成后进行所述工艺定位盲孔的同心度检测。
4.如权利要求1所述的提高切削性能的万向节球壳正火工艺,其特征是,所述步骤五为:将步骤四获得的工件进行万向节球壳外形的车、铣加工,加工连接轴部、并加工钟形壳部的朝向连接轴部一端的外侧面;
所述步骤六为:将步骤五获得的工件进行万向节球壳内腔的车、铣加工,加工钟形壳部的内腔、并加工钟形壳部的自由端的外侧面和端面。
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