CN109530725A - 一种汽车半轴套管淬火表面的车削工艺 - Google Patents

一种汽车半轴套管淬火表面的车削工艺 Download PDF

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刘井泽
袁博
高志勇
王健夫
樊晓宁
马旭东
张人博
郑文涛
周仁杰
仉天玺
张小波
常宇
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B5/00—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B1/00—Methods for turning or working essentially requiring the use of turning-machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods

Abstract

本发明涉及一种汽车半轴套管淬火表面的车削工艺，将镗刀装在普通数控车床刀架上，在车床主轴和尾座上安装顶尖；将淬火后的半轴套管顶在两顶尖中间；主偏角93°的内圆镗刀作为刀杆，其刃长为16mm、刀尖圆角半径0.8，镗刀采用正手安装，先后进行两刀粗车和一刀精车，连续加工三段待加工表面及R7圆角，工艺参数为：转速210rpm、切削速度6.33m/min、粗车切深双边0.4mm、精车切深双边0.2mm。本发明提高了汽车半轴套管的加工质量和效率，降低设备成本，能避免磨削产生高温带来的二次淬火、磨削开裂等情况。

Description

一种汽车半轴套管淬火表面的车削工艺
技术领域
本发明属于车削工艺技术领域，具体涉及一种汽车半轴套管淬火表面的车削工艺。
背景技术
半轴套管是汽车驱动桥总成上的重要零件，它与驱动桥壳形成一体，使左右驱动车轮的轴向相对位置固定，一起支承车架及其上的各总成质量，同时在汽车行驶时承受由车轮传来的路面反作用力和力矩，并经悬架传给车架。
半轴套管与轴承配合表面为淬火表面，对表面粗糙度及形位精度要求尤为严格。采用磨削工艺的缺陷是不能保证外圆、端面及圆角表面光滑连接，并且要求成型砂轮可以实现45°轴交角，还需要选择专用磨床，所以导致加工质量差、加工效率低和成本较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车半轴套管淬火表面的车削工艺，提高加工质量和加工效率，降低设备成本。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种汽车半轴套管淬火表面的车削工艺，包括如下步骤：
S1、将镗刀装在普通数控车床刀架上，在车床主轴和尾座上安装顶尖；
S2、将淬火后的半轴套管顶在两顶尖中间；
S3、主偏角93°的内圆镗刀作为刀杆，其刃长为16mm、刀尖圆角半径0.8，镗刀采用正手安装，先后进行两刀粗车和一刀精车，连续加工三段待加工表面及R7圆角，粗车加工参数为：主轴转速210rpm，切削速度6.33m/min，切深双边0.4mm；半精车加工参数为：主轴转速210rpm，切削速度6.33m/min，切深双边0.4mm；精车加工参数为：主轴转速210rpm，切削速度6.33m/min，切深双边0.2mm。
作为本发明更优的技术方案，所述的车半轴套管淬火表面有效硬化层深3.0～6.0mm、表面硬度HRC52～58；
作为本发明更优的技术方案，所述镗刀的刀尖材质为立方氮化硼，刀杆为内孔镗刀刀杆。
与传统的成型砂轮磨削相比，本发明的有益效果如下：
第一、车削加工的加工效率为磨削加工的3～5倍，加工效率较高；
第二、采用普通数控车床，不需使用专用加工设备，设备加工、维护成本和使用成本较低；
第三、所有表面连续加工，可以保证表面过渡圆滑；半轴套管淬火表面的粗糙度不大于Ra0.8、相对中心孔跳动0.02mm、端面和轴颈为R7圆角光滑过渡、圆角半径公差0.05mm。
第四、能避免磨削产生高温带来的二次淬火、磨削开裂等情况。
附图说明
图1所示为本发明中所述汽车半轴套管的结构示意图；
图中：1、2和3及R7圆角为待加工表面。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
采用普通数控车床加工如图1所示的一种一种汽车半轴套管淬火表面，淬火表面1、2、3的有效硬化层深3.0～6.0mm、表面硬度HRC52～58，加工选用的刀具材质为立方氮化硼，选用刀杆为镗刀刀杆。数控车床主轴和尾架通过莫氏4号锥安装60°大头顶尖，其中主轴所安顶尖表面经过淬火处理，表面硬度HRC 50～60，两顶尖顶紧半轴套管两端中心孔。采用主偏角93°的内圆镗刀作为刀杆，使用立方氮化硼菱形刀片作为切削刀片，其刃长为16mm、刀尖圆角半径0.8，镗刀采用正手安装。连续加工三段待加工表面及R7圆角，分为两刀粗车、一刀精车，工艺参数为：转速210rpm、切削速度6.33m/min、粗车切深双边0.4mm、精车切深双边0.2mm。
经本发明的方法加工出的表面粗糙度不大于Ra0.7，三段表面相对中心孔跳动不大于0.02mm，端面和轴颈R7圆角过渡，光滑连接，圆角半径误差不大于0.03mm。另外，车削加工的加工效率为磨削加工的3～5倍，加工效率较高。
以上所述仅为发明的实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种汽车半轴套管淬火表面的车削工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将镗刀装在普通数控车床刀架上，在车床主轴和尾座上安装顶尖；
S2、将淬火后的半轴套管顶在两顶尖中间；
S3、主偏角93°的内圆镗刀作为刀杆，其刃长为16mm、刀尖圆角半径0.8，镗刀采用正手安装，先后进行两刀粗车和一刀精车，连续加工三段待加工表面及R7圆角，粗车加工参数为：主轴转速210rpm，切削速度6.33m/min，切深双边0.4mm；半精车加工参数为：主轴转速210rpm，切削速度6.33m/min，切深双边0.4mm；精车加工参数为：主轴转速210rpm，切削速度6.33m/min，切深双边0.2mm。
2.如权利要求1所述的一种汽车半轴套管淬火表面的车削工艺，其特征在于，步骤S2中所述的车半轴套管淬火表面有效硬化层深3.0～6.0mm，表面硬度HRC52～58。
3.如权利要求1所述的一种汽车半轴套管淬火表面的车削工艺，其特征在于，所述镗刀的刀尖材质为立方氮化硼，刀杆为内孔镗刀刀杆。
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