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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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B5/00Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B1/00Methods 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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