CN106180375A - 一种车轴的推方工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车轴的推方工艺，车轴分两步推方成型；包括以下步骤：第一步，对车轴进行推方：使长度为2100～3000mm、轴管的外径为108～178mm、轴管的壁厚为8～20mm的车轴以1000～2200mm/min的速度穿过推方模具；第二步，对车轴进行修圆角：使车轴以与穿过推方模具相同的速度穿过修圆角模具。所述的车轴的表面硬度为24HRC～26HRC。所述的修圆角模具的对称平面与推方模具的对称平面所形成的夹角为45°。本发明生产工艺生产的车轴，能精确控制轴管圆角的尺寸，属于车轴生产工艺的技术领域。

Description

一种车轴的推方工艺
技术领域
本发明涉及车轴生产工艺的技术领域，尤其涉及一种车轴的推方工艺。
背景技术
现有技术中，车轴推方后，由于车轴轴管的圆角R是自然行成的，没有受到模具的管控，由于圆角R的大小受到轴管壁厚偏差、轴管外径偏差等因素的影响，R角大小也会有偏差，并不相等。在装配过程中，轴管的圆角处与车轴上下夹板的圆角配合不吻合，有间隙。在几十吨重载行驶过程中，很容易造成夹板与车轴间的松动，以致于造成车轴与车身的不垂直，无法行走，甚至造成车轴断裂。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种车轴的推方工艺，该生产工艺生产的车轴，能精确控制轴管圆角的尺寸。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种车轴的推方工艺，车轴分两步推方成型；包括以下步骤：第一步，对车轴进行推方：使长度为2100～3000mm、轴管的长度为1680～2540mm、轴管的外径为108～178mm、轴管的壁厚为8～20mm的车轴以1000～2200mm/min的速度穿过推方模具；
第二步，对车轴进行修圆角：使车轴以与穿过推方模具相同的速度穿过修圆角模具。
使用该工艺生产出来的车轴，车轴轴管的圆角受模具的管控，都相等，不会受各种因素的影响。车轴与上下夹板的圆角相吻合，在重载行驶过程中不易松动，不易错位，车轴不易断裂，保持正常行驶。
进一步的是：所述的车轴的表面硬度为24HRC～26HRC。
进一步的是：所述的修圆角模具的对称平面与推方模具的对称平面所形成的夹角为45°。
进一步的是：所述的推方模具包括沿着圆周方向均匀分布的4个推方辊轮，4个推方辊轮形成一个用于车轴穿过的通孔；所述的修圆角模具包括沿着圆周方向均匀分布的4个修圆角辊轮，4个修圆角辊轮形成一个用于车轴穿过的通孔；修圆角辊轮的圆周表面设有用于修正车轴圆角的凹面，4个推方辊轮的对称平面与4个修圆角辊轮的对称平面所形成的夹角为45°。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：本发明车轴的推方工艺改变了传统车轴的生产工艺，对车轴分两步推方成型，使得车轴轴管的圆角受模具的管控，都相等，且能精确控制圆角的尺寸，不会受各种因素的影响，车轴与上下夹板的圆角相吻合，在重载行驶过程中不易松动，不易错位，车轴不易断裂，保持正常行驶。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1A-A处的剖视图。
图3是图1B-B处的剖视图。
图4是推方辊轮的剖视图和左视图。
图5是修圆角辊轮的剖视图和左视图。
图6是车轴未推方之前的示意图，画出了轴管处的剖视图。
图7是车轴推方之后的示意图，画出了轴管处的剖视图。
图8是车轴与上下夹板的装配的示意图，轴管的圆角没有经过修正。
图9是车轴与上下夹板的装配的示意图，轴管的圆角经过修正。
其中，1为车轴，2为车轴的轴管，3为推方模具，4为修圆角模具，5为上夹板，6为下夹板，7为推方辊轮，8为修圆角辊轮，9为修圆角辊轮的弧形凹面，10为推动装置，11为运输装置。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式来对本发明做进一步详细的说明。
本发明用于对车轴进行推方成型，车轴的长度范围为2100～3000mm(相应的轴管的长度为1680～2540mm)、车轴的轴管的外径为108～178mm、轴管的壁厚为8～20mm；车轴以1000～2200mm/min的速度穿过推方模具和修圆角模具，相应地，推动装置推动车轴穿过推方模具的推力为1200KN～2500KN，根据不同规格的车轴，经过推方模具后，车轴的轴管处的截面尺寸为90mm×90mm至150mm×150mm，经过修圆角模具后，车轴的圆角的R值为R18至R36；推动装置推动车轴穿过修圆角模具的推力比穿过推方模具的推力大2％左右。车轴的表面硬度为24HRC～26HRC。推动装置、运输装置可采用各种现有成熟的技术。
下面以具体的实施例对本发明的生产工艺进行说明：
实施例1
下面以广州市特耐得车轴有限公司生产的型号为TD0620NF的车轴为例进行说明，推动装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是YT20-3000B，运输装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是TFGZ16-2。
结合图1、图2、图3、图4和图5所示，一种车轴的推方工艺，车轴分两步推方成型；包括以下步骤：
第一步，对车轴进行推方：将长度为2100mm、轴管的长度为1680mm、轴管的外径为108mm、轴管的壁厚为8mm的车轴放置在运输装置上，推动装置推动车轴以2200mm/min的速度穿过推方模具；此时，推动装置推动车轴的推力为1200KN，经过推方模具后，车轴的轴管处的截面尺寸为90mm×90mm。
第二步，对车轴进行修圆角：推动装置推动车轴以与穿过推方模具相同的速度穿过修圆角模具。即车轴穿过推方模具的速度和穿过修圆角模具的速度是一样的。此时，推动装置推动车轴的推力为1224KN，经过修圆角模具后，车轴的圆角的半径为R18mm。
所述的车轴的表面硬度为24HRC。
沿着车轴的运输方向，推方模具和修圆角模具依次设置在运输装置上，推动装置推动车轴在运输装置上向推方模具和修圆角模具前行，运输装置上设有一些辊筒，车轴可以在运输装置的辊筒上滑行，运输装置可以承受车轴的重力，推动装置用于推动车轴前行。所述的修圆角模具的对称平面与推方模具的对称平面所形成的夹角为45°。两个对称平面所形成的夹角指的是其中的锐角。
图6是车轴未推方之前的示意图，图7是车轴推方之后的示意图，若车轴推方后，没有经过修圆角模具修正，则车轴的轴管与上下夹板存在缝隙(如图8所示)，若车轴推方后，经过修圆角模具修正，则车轴的轴管与上下夹板不存在缝隙、装配吻合(如图9所示)。车轴经过修圆角模具修正后，使得车轴轴管的圆角受模具的管控，都相等，且能精确控制圆角的尺寸，不会受各种因素的影响，车轴与上下夹板的圆角相吻合，在重载行驶过程中不易松动，不易错位，车轴不易断裂，保持正常行驶。
结合图2和图3所示，推方模具内置有用于车轴推方的方孔，从推方模具的截面上看，推方模具包括沿着圆周方向均匀分布的4个推方辊轮，即4个推方辊轮沿着某个圆的圆周方向均匀分布，4个推方辊轮形成一个用于车轴穿过的通孔，4个推方辊轮围成一个方孔。修圆角模具内置有用于修正车轴圆角的修正孔，从修圆角模具的截面上看，修圆角模具包括沿着圆周方向均匀分布的4个修圆角辊轮，即4个修圆角辊轮沿着某个圆的圆周方向均匀分布，4个修圆角辊轮形成一个用于车轴穿过的通孔。修圆角辊轮的圆周表面设有用于修正车轴圆角的弧形凹面，4个修圆角辊轮及其弧形凹面共同围成一个修正孔。4个推方辊轮的对称平面与4个修圆角辊轮的对称平面所形成的夹角为45°，该夹角指的是其中的锐角，4个推方辊轮的两个对称平面垂直相交，4个修圆角辊轮的两个对称平面垂直相交。
实施例2
除以下技术特征外，其余未提及技术特征同实施例1。
下面以广州市特耐得车轴有限公司生产的型号为TD0620NF的车轴为例进行说明，推动装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是YT20-3000B，运输装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是TFGZ16-2。
第一步，对车轴进行推方：将长度为2200mm、轴管的长度为1780mm、轴管的外径为121mm、轴管的壁厚为10mm的车轴放置在运输装置上，推动装置推动车轴以2000mm/min的速度穿过推方模具；此时，推动装置推动车轴的推力为1300KN，经过推方模具后，车轴的轴管处的截面尺寸为100mm×100mm。
第二步，对车轴进行修圆角：推动装置推动车轴以与穿过推方模具相同的速度穿过修圆角模具。即车轴穿过推方模具的速度和穿过修圆角模具的速度是一样的。此时，推动装置推动车轴的推力为1326KN，经过修圆角模具后，车轴的圆角的半径为R20mm。
所述的车轴的表面硬度为24.3HRC。
实施例3
除以下技术特征外，其余未提及技术特征同实施例1。
下面以广州市特耐得车轴有限公司生产的型号为TD0620NF的车轴为例进行说明，推动装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是YT20-3000B，运输装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是TFGZ16-2。
第一步，对车轴进行推方：将长度为2300mm、轴管的长度为1840mm、轴管的外径为146mm、轴管的壁厚为13mm的车轴放置在运输装置上，推动装置推动车轴以1600mm/min的速度穿过推方模具；此时，推动装置推动车轴的推力为1400KN，经过推方模具后，车轴的轴管处的截面尺寸为120mm×120mm。
第二步，对车轴进行修圆角：推动装置推动车轴以与穿过推方模具相同的速度穿过修圆角模具。即车轴穿过推方模具的速度和穿过修圆角模具的速度是一样的。此时，推动装置推动车轴的推力为1428KN，经过修圆角模具后，车轴的圆角的半径为R23mm。
所述的车轴的表面硬度为24.8HRC。
实施例4
除以下技术特征外，其余未提及技术特征同实施例1。
下面以广州市特耐得车轴有限公司生产的型号为TD0620NF的车轴为例进行说明，推动装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是YT20-3000B，运输装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是TFGZ16-2。
第一步，对车轴进行推方：将长度为2500mm、轴管的长度为2040mm、轴管的外径为152mm、轴管的壁厚为16mm的车轴放置在运输装置上，推动装置推动车轴以1400mm/min的速度穿过推方模具；此时，推动装置推动车轴的推力为1700KN，经过推方模具后，车轴的轴管处的截面尺寸为127mm×127mm。
第二步，对车轴进行修圆角：推动装置推动车轴以与穿过推方模具相同的速度穿过修圆角模具。即车轴穿过推方模具的速度和穿过修圆角模具的速度是一样的。此时，推动装置推动车轴的推力为1734KN，经过修圆角模具后，车轴的圆角的半径为R28mm。
所述的车轴的表面硬度为25.2HRC。
实施例5
除以下技术特征外，其余未提及技术特征同实施例1。
下面以广州市特耐得车轴有限公司生产的型号为TD0620NF的车轴为例进行说明，推动装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是YT20-3000B，运输装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是TFGZ16-2。
第一步，对车轴进行推方：将长度为2700mm、轴管的长度为2240mm、轴管的外径为168mm、轴管的壁厚为18mm的车轴放置在运输装置上，推动装置推动车轴以1200mm/min的速度穿过推方模具；此时，推动装置推动车轴的推力为2100KN，经过推方模具后，车轴的轴管处的截面尺寸为140mm×140mm。
第二步，对车轴进行修圆角：推动装置推动车轴以与穿过推方模具相同的速度穿过修圆角模具。即车轴穿过推方模具的速度和穿过修圆角模具的速度是一样的。此时，推动装置推动车轴的推力为2142KN，经过修圆角模具后，车轴的圆角的半径为R32mm。
所述的车轴的表面硬度为25.7HRC。
实施例6
除以下技术特征外，其余未提及技术特征同实施例1。
下面以广州市特耐得车轴有限公司生产的型号为TD0620NF的车轴为例进行说明，推动装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是YT20-3000B，运输装置为广州市特耐得车轴有限公司生产的，型号是TFGZ16-2。
第一步，对车轴进行推方：将长度为3000mm、轴管的长度为2540mm、轴管的外径为178mm、轴管的壁厚为20mm的车轴放置在运输装置上，推动装置推动车轴以1000mm/min的速度穿过推方模具；此时，推动装置推动车轴的推力为2500KN，经过推方模具后，车轴的轴管处的截面尺寸为150mm×150mm。
第二步，对车轴进行修圆角：推动装置推动车轴以与穿过推方模具相同的速度穿过修圆角模具。即车轴穿过推方模具的速度和穿过修圆角模具的速度是一样的。此时，推动装置推动车轴的推力为2550KN，经过修圆角模具后，车轴的圆角的半径为R36mm。
所述的车轴的表面硬度为26HRC。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种车轴的推方工艺，其特征在于：车轴分两步推方成型；包括以下步骤：
第一步，对车轴进行推方：使长度为2100～3000mm、轴管的长度为1680～2540mm、轴管的外径为108～178mm、轴管的壁厚为8～20mm的车轴以1000～2200mm/min的速度穿过推方模具；
第二步，对车轴进行修圆角：使车轴以与穿过推方模具相同的速度穿过修圆角模具。
2.按照权利要求1所述的一种车轴的推方工艺，其特征在于：所述的车轴的表面硬度为24HRC～26HRC。
3.按照权利要求1所述的一种车轴的推方工艺，其特征在于：所述的修圆角模具的对称平面与推方模具的对称平面所形成的夹角为45°。
4.按照权利要求1所述的一种车轴的推方工艺，其特征在于：所述的推方模具包括沿着圆周方向均匀分布的4个推方辊轮，4个推方辊轮形成一个用于车轴穿过的通孔；所述的修圆角模具包括沿着圆周方向均匀分布的4个修圆角辊轮，4个修圆角辊轮形成一个用于车轴穿过的通孔；修圆角辊轮的圆周表面设有用于修正车轴圆角的凹面，4个推方辊轮的对称平面与4个修圆角辊轮的对称平面所形成的夹角为45°。
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