CN108160904A - 新能源汽车轴承座及其制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源汽车轴承座，包括壳体，壳体的内腔由壳体端面依次向上设有第一圆柱腔体、第二圆柱腔体和上封盖，第一圆柱腔体内径大于第二圆柱腔体内径；壳体外壁在壳体端面与壳体上封盖之间依次设有第一外圆壁、第二外圆壁以及第二外圆壁上设有的连接块，第一外圆壁外径大于第二外圆壁外径；所述的壳体为整体结构由铝合金锻造而成。该新能源汽车轴承座金属流线不被切断，晶粒组织致密，机械性能高，由于锻造成形，大大减少车削加工量，加工过程中不变形，产品精度高，材料利用率高，生产周期短效率高，能够满足汽车零部件配套要求。
Description
技术领域
本发明涉及及压成形技术，尤其涉及一种新能源汽车轴承座制造工艺和挤压模具。
背景技术
新能源汽车轴承座起到固定轴承以及承载轴运动负荷的作用。现有生产工艺：采用4032圆棒铝合金材料直接车削加工，材料利用率低，浪费原材料，生产效率低，内部组织疏松，车削加工过程中金属流线被切断，机械性能差，难以满足新能源汽车零部件配套质量要求。
发明内容
本发明提供一种锻造成形的新能源汽车轴承座结构，该新能源汽车轴承座金属流线不被切断，晶粒组织致密，机械性能高，由于锻造成形，大大减少车削加工量，加工过程中不变形，产品精度高，材料利用率高，生产周期短效率高，能够满足汽车零部件配套要求。
同时本发明主要针对现有采用传统车削加工成形工艺的不足，提供一种温锻挤压成形新能源汽车轴承座制造工艺，该工艺路线合理，设备资金投入不大，生产效率高，节省原材料，产品机械性能高、精度高、质量好。
本发明是通过如下技术方案来实现的：
新能源汽车轴承座，包括壳体，壳体的内腔由壳体端面依次向上设有第一圆柱腔体、第二圆柱腔体和上封盖，第一圆柱腔体内径大于第二圆柱腔体内径；壳体外壁在壳体端面与壳体上封盖之间依次设有第一外圆壁、第二外圆壁以及第二外圆壁上设有的连接块，第一外圆壁外径大于第二外圆壁外径；所述的壳体为整体结构由铝合金锻造而成。
所述的上封盖上设置有中孔，中孔的内径小于第二圆柱腔体的内径。
所述的新能源汽车轴承座的制造工艺包括如下步骤：①下料、抛丸；②涂层：将坯料加热到200±5℃，在坯料表面涂覆水剂石墨;③温锻挤压成形：将坯料加热到460±5℃，先保温40min再放置入温锻挤压成形模模腔内挤压成形,形成壳体，壳体的内腔由壳体端面依次向上设有第一圆柱腔体、第二圆柱腔体和上封盖，壳体外壁在壳体端面与壳体上封盖之间依次设有第一外圆壁、第二外圆壁以及第二外圆壁上设有的连接块;④固溶及时效处理:将温锻挤压成形后的坯料加热到515±5℃，先保温1.5h固溶处理，再170℃保温10h时效处理；⑤抛丸；⑥机加工：切削加工形成上封盖上中孔；⑦清洗包装。
温锻挤压成形步骤中，温锻挤压成形模具包括挤压上冲头、凹模、凹模固定套、凹模模芯、模芯顶杆、退料顶杆、凹模垫块、梅花垫块、氮气弹簧和凹模应力圈，凹模设置在凹模固定套内，凹模模芯设置在凹模内并且可在外力的作用下沿凹模内壁上下移动；凹模的下端依次设置有凹模垫块、梅花垫块和氮气弹簧；凹模垫块固定设置在凹模应力圈内，凹模垫块上设置有供模芯顶杆穿透的孔洞，模芯顶杆向上与凹模模芯底部连接、向下与梅花垫块上端面连接；梅花垫块可沿凹模应力圈内壁向下滑动并复位；凹模垫块和梅花垫块都设置有供退料顶杆穿透的孔洞；凹模模芯的底部设置有活动退料塞，退料顶杆与活动退料塞相对应。
退料顶杆为两段连接杆，其上端尺寸与活动退料塞相匹配。
其还包括上冲头中顶杆，所述的上冲头中顶杆设置在挤压上冲头中心。锻压件粘连挤压上冲头时，上冲头中顶杆顶落锻压件。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果:
1.本发明温锻挤压成形新能源汽车轴承座，减少铣削加工量，加工过程中不易变形，产品精度好；
2.本发明在压力机上瞬间完成锻挤，替代了传统的切削加工，提高了材料利用率，生产效率高，降低了生产成本；
3.本发明在压力机上一次性锻挤成形，产品精确度高、挤压成型金属流线不被切断，晶粒组织致密，产品机械性能高质量好。
附图说明
图1是本发明实施例中新能源汽车轴承座结构示意图；
图2是本发明实施例中新能源汽车轴承座剖视图；
图3是本发明实施例坯料变形工艺流程图；
图4是本发明实施例中温锻挤压成形模具的结构示意图。
图中序号：1、壳体端面，2、第一圆柱腔体，3、第二圆柱腔体，4、上封盖，5、第一外圆壁，6、第二外圆壁，7、连接块，8、中孔，9、挤压上冲头，10、上冲头中顶杆，11、凹模，12、凹模固定套，13、凹模模芯，14、模芯顶杆，15、退料顶杆，16、凹模垫块，17、梅花垫块，18、氮气弹簧，19、活动退料塞。
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。
实施例：参见图1和图2所示，一种新能源汽车轴承座，包括壳体，壳体的内腔由壳体端面1依次向上设有第一圆柱腔体2、第二圆柱腔体3和上封盖4，第一圆柱腔体2内径大于第二圆柱腔体3内径；壳体外壁在壳体端面1与壳体上封盖4之间依次设有第一外圆壁5、第二外圆壁6以及第二外圆壁6上设有的连接块7，第一外圆壁5外径大于第二外圆壁6外径；上封盖4上设置有中孔8，中孔8的内径小于第二圆柱腔体3的内径；所述的壳体为整体结构由铝合金锻造而成。
参见图3和图4所示，该新能源汽车轴承座的制造工艺包括如下步骤：①下料、抛丸；②涂层：将坯料加热到200±5℃，在坯料表面涂覆水剂石墨;③温锻挤压成形：将坯料加热到460±5℃，先保温40min再放置入温锻挤压成形模具模腔内挤压成形,形成壳体，壳体的内腔由壳体端面1依次向上设有第一圆柱腔体2、第二圆柱腔体3和上封盖4，壳体外壁在壳体端面1与壳体上封盖4之间依次设有第一外圆壁5、第二外圆壁6以及第二外圆壁6上设有的连接块7; 所述的温锻挤压成形模具包括挤压上冲头9、上冲头中顶杆10、凹模11、凹模固定套12、凹模模芯13、模芯顶杆14、退料顶杆15、凹模垫块16、梅花垫块17、氮气弹簧18和凹模应力圈，所述的上冲头中顶杆10设置在挤压上冲头9中心，凹模11设置在凹模固定套12内，凹模模芯13设置在凹模11内并且可在外力的作用下沿凹模11内壁上下移动；凹模11的下端依次设置有凹模垫块16、梅花垫块17和氮气弹簧18；凹模垫块16固定设置在凹模应力圈内，凹模垫块16上设置有供模芯顶杆14穿透的孔洞，模芯顶杆14向上与凹模模芯13底部连接、向下与梅花垫块17上端面连接；梅花垫块17可沿凹模应力圈内壁向下滑动并复位；凹模垫块16和梅花垫块17都设置有供退料顶杆15穿透的孔洞；凹模模芯13的底部设置有活动退料塞19，退料顶杆15与活动退料塞19相对应，并且退料顶杆15为两段连接杆，其上端尺寸与活动退料塞19相匹配；④固溶及时效处理:将温锻挤压成形后的坯料加热到515±5℃，先保温1.5h固溶处理，再170℃保温10h时效处理；⑤抛丸；⑥机加工：切削加工形成上封盖4上中孔8；⑦清洗包装。
本发明温锻挤压成形模具空置时，氮气弹簧18处于自由状态，梅花垫块17与凹模垫块16接触连接，模芯顶杆14作用于凹模模芯13底部，使凹模模芯13脱离凹模垫块16处于凹模11内壁上端。挤压成形时，挤压上冲头9作用于设置在凹模模芯13中的锻压件，使凹模模芯13沿凹模11内壁向下移动，凹模模芯13底部作用于模芯顶杆14使之下移，带动梅花垫块17向下滑动使氮气弹簧18压缩。随着挤压上冲头9收缩，氮气弹簧18舒张带动梅花垫块17沿固定圈内壁复位，梅花垫块17与凹模垫块16接触连接，模芯顶杆14作用于凹模模芯13底部，使凹模模芯13处于凹模内壁上端，同时退料顶杆15向上作用于设置在凹模模芯13底部的退料塞19，使锻压件出模。
本发明温锻挤压成形新能源汽车轴承座，减少铣削加工量，加工过程中不易变形，产品精度好；本发明在压力机上瞬间完成锻挤，替代了传统的切削加工，提高了材料利用率，生产效率高，降低了生产成本；本发明在压力机上一次性锻挤成形，产品精确度高、挤压成型金属流线不被切断，晶粒组织致密，产品机械性能高质量好。
实施例只是为了便于理解本发明的技术方案，并不构成对本发明保护范围的限制，凡是未脱离本发明技术方案的内容或依据本发明的技术实质对以上方案所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明保护范围之内。
Claims (6)
1.新能源汽车轴承座，包括壳体，壳体的内腔由壳体端面⑴依次向上设有第一圆柱腔体⑵、第二圆柱腔体⑶和上封盖⑷，第一圆柱腔体⑵内径大于第二圆柱腔体⑶内径；壳体外壁在壳体端面⑴与壳体上封盖⑷之间依次设有第一外圆壁⑸、第二外圆壁⑹以及第二外圆壁⑹上设有的连接块⑺，第一外圆壁⑸外径大于第二外圆壁⑹外径；所述的壳体为整体结构由铝合金锻造而成。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车轴承座，其特征在于：所述的上封盖⑷上设置有中孔⑻，中孔⑻的内径小于第二圆柱腔体⑶的内径。
3.根据权利要求2所述的新能源汽车轴承座，其特征在于：所述的新能源汽车轴承座的制造工艺包括如下步骤：①下料、抛丸；②涂层：将坯料加热到200±5℃，在坯料表面涂覆水剂石墨;③温锻挤压成形：将坯料加热到460±5℃，先保温40min再放置入温锻挤压成形模模腔内挤压成形,形成壳体，壳体的内腔由壳体端面⑴依次向上设有第一圆柱腔体⑵、第二圆柱腔体⑶和上封盖⑷，壳体外壁在壳体端面⑴与壳体上封盖⑷之间依次设有第一外圆壁⑸、第二外圆壁⑹以及第二外圆壁⑹上设有的连接块⑺;④固溶及时效处理:将温锻挤压成形后的坯料加热到515±5℃，先保温1.5h固溶处理，再170℃保温10h时效处理；⑤抛丸；⑥机加工：切削加工形成上封盖⑷上中孔⑻；⑦清洗包装。
4.根据权利要求3所述的新能源汽车轴承座，其特征在于: 温锻挤压成形步骤中，温锻挤压成形模具包括挤压上冲头⑼、凹模⑾、凹模固定套⑿、凹模模芯⒀、模芯顶杆⒁、退料顶杆⒂、凹模垫块⒃、梅花垫块⒄、氮气弹簧⒅和凹模应力圈，凹模⑾设置在凹模固定套⑿内，凹模模芯⒀设置在凹模⑾内并且可在外力的作用下沿凹模⑾内壁上下移动；凹模⑾的下端依次设置有凹模垫块⒃、梅花垫块⒄和氮气弹簧⒅；凹模垫块⒃固定设置在凹模应力圈内，凹模垫块⒃上设置有供模芯顶杆⒁穿透的孔洞，模芯顶杆⒁向上与凹模模芯⒀底部连接、向下与梅花垫块⒄上端面连接；梅花垫块⒄可沿凹模应力圈内壁向下滑动并复位；凹模垫块⒃和梅花垫块⒄都设置有供退料顶杆⒂穿透的孔洞；凹模模芯⒀的底部设置有活动退料塞⒆，退料顶杆⒂与活动退料塞⒆相对应。
5.根据权利要求4所述的新能源汽车轴承座，其特征在于: 退料顶杆⒂为两段连接杆，其上端尺寸与活动退料塞⒆相匹配。
6.根据权利要求4或5所述的新能源汽车轴承座，其特征在于:其还包括上冲头中顶杆⑽，所述的上冲头中顶杆⑽设置在挤压上冲头⑼中心。
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