CN111791952A - 一种新能源汽车前转向节钢套及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源汽车前转向节钢套及其制备方法，一种新能源汽车前转向节钢套包括柱状部和顶板，所述顶板固定在柱状部的顶面中央，所述柱状部和顶板的中央贯穿设有主通孔，所述柱状部和顶板的边缘尖锐处均打磨出圆滑的R角过渡，所述柱状部和顶板的表面上均匀设有电镀层，一种新能源汽车前转向节钢套的制备方法，包括冷镦成型，调质，车削加工，磨削加工，烘烤和电镀，从加工工艺和零件的局部细节形状两方面对钢套电镀层的抗脱锌性进行优化调整，保证镀锌镍合金层的完整，满足钢套的高强度、高抗磨性的要求。
Description
【技术领域】
本发明涉及转向节钢套的技术领域，特别是一种新能源汽车前转向节钢套及其制备方法的技术领域。
【背景技术】
汽车前转向节是汽车转向桥上的主要零件之一，功能是承受汽车前部载荷，支撑并带动前轮绕主销转动而使汽车转向，可保证汽车的稳定行驶并灵敏传递行驶方向。钢套压装于汽车前转向节的连接部位，主要作用是抗冲击以及抗磨损，所以必须保证良好的抗磨损性和强度。
传统的钢套的加工流程为冷镦成型，调质，车削加工，磨削加工和电镀。其中，在众多的电镀处理中，人们通常采用镀锌镍合金。但是，现有的钢套在进行调质处理时以及在后续的车削加工，特别是磨削加工过程中会产生应力集中的情况，由于锌镍合金电镀层本身存在附着力差的问题，如若产品应力很大，那么在镀锌镍合金时便容易出现脱锌的情况，不良的比例有时会达到15％以上，并且在镀层膜厚超过8um后，膜厚的增加会造成脱锌的不良率呈指数级的增长。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种新能源汽车前转向节钢套及其制备方法，从加工工艺和零件的局部细节形状两方面对钢套电镀层的抗脱锌性进行优化调整，保证镀锌镍合金层的完整，满足钢套的高强度、高抗磨性的要求。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：
一种新能源汽车前转向节钢套，包括柱状部和顶板，所述顶板固定在柱状部的顶面中央，所述柱状部和顶板的中央贯穿设有主通孔，所述柱状部和顶板的边缘尖锐处均打磨出圆滑的R角过渡，所述柱状部和顶板的表面上均匀设有电镀层。
作为优选，所述顶板上设有注胶孔，所述注胶孔底部的注胶出口设置在靠近柱状部的外壁顶端之处。
作为优选，所述柱状部的外壁上设有切槽。
作为优选，所述切槽呈螺旋形，所述切槽顶部的槽入口设置在靠近注胶孔的注胶出口之处。
作为优选，所述注胶孔倾斜设置，所述注胶孔顶部的注胶入口与主通孔的间距大于注胶孔底部的注胶出口与主通孔的间距。
作为优选，所述顶板上还设有若干个副通孔。
作为优选，所述副通孔位于注胶孔远离主通孔的一侧。
一种新能源汽车前转向节钢套的制备方法，包括冷镦成型，调质，车削加工，磨削加工，烘烤和电镀。
作为优选，在进行所述磨削加工时，磨去钢套边缘尖锐处并形成圆滑的R角过渡。
作为优选，所述烘烤包括升温烘烤段、保温烘烤段和空冷段，所述升温烘烤段为在2.5～3.5h内由室温增长至180～220℃，所述保温烘烤段的保温温度为180～220℃，保温时间为3.5～4.5h，所述空冷段为出炉空冷至室温。
本发明的有益效果：本发明通过在电镀前增加烘烤步骤，去除钢套的应力，并且将钢套尖锐的应力最容易集中的棱角部位调整成圆滑的R角过渡，有效减少应力集中，从而从加工工艺和零件的局部细节形状两方面对钢套电镀层的抗脱锌性进行优化调整，保证镀锌镍合金层的完整，满足钢套的高强度、高抗磨性的要求；通过在顶板上设置注胶孔，便于在将钢套压装进汽车前转向节的安装孔后进行注胶，提高钢套和汽车前转向节间的连接强度；通过在柱状部上设置切槽，提高胶液的注射量，增大胶液与钢套的接触面积，提高稳固性；通过使注胶孔倾斜设置，便于胶液的转移；通过在顶板上设置副通孔，便于增设紧固件。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是现有的钢套的主视图；
图2是图1的A处的放大示意图；
图3是本发明一种新能源汽车前转向节钢套的主视图；
图4是图3的B处的放大示意图；
图5是本发明一种新能源汽车前转向节钢套的主视剖视图。
图中：1-柱状部、11-切槽、2-顶板、21-注胶孔、22-副通孔、3-主通孔。
【具体实施方式】
参阅图3至图5，一种新能源汽车前转向节钢套，包括柱状部1和顶板2，所述顶板2固定在柱状部1的顶面中央，所述柱状部1和顶板2的中央贯穿设有主通孔3，所述柱状部1和顶板2的边缘尖锐处均打磨出圆滑的R角过渡，所述柱状部1和顶板2的表面上均匀设有电镀层。
所述顶板2上设有注胶孔21，所述注胶孔21底部的注胶出口设置在靠近柱状部1的外壁顶端之处。
所述柱状部1的外壁上设有切槽11。
所述切槽11呈螺旋形，所述切槽11顶部的槽入口设置在靠近注胶孔21的注胶出口之处。
所述注胶孔21倾斜设置，所述注胶孔21顶部的注胶入口与主通孔3的间距大于注胶孔21底部的注胶出口与主通孔3的间距。
所述顶板2上还设有若干个副通孔22。
所述副通孔22位于注胶孔21远离主通孔3的一侧。
一种新能源汽车前转向节钢套的制备方法，包括冷镦成型，调质，车削加工，磨削加工，烘烤和电镀。
在进行所述磨削加工时，磨去钢套边缘尖锐处并形成圆滑的R角过渡。
所述烘烤包括升温烘烤段、保温烘烤段和空冷段，所述升温烘烤段为在3h内由室温增长至200℃，所述保温烘烤段的保温温度为200℃，保温时间为4h，所述空冷段为出炉空冷至室温。
其中，原材料采用XG10B21钢材，Φ30，购自河北邢台钢厂。原材料的化学成分(％)为C0.18～0.23；Si≤0.10；Mn0.60～0.90；P≤0.030；S≤0.030；B0.0008～0.0030。
调质硬度为HRC26.5～30。
磨削加工时，外径精度控制在0.01mm以内。
本发明通过在电镀前增加烘烤步骤，去除钢套的应力，并且将钢套尖锐的应力最容易集中的棱角部位调整成圆滑的R角过渡，有效减少应力集中，从而从加工工艺和零件的局部细节形状两方面对钢套电镀层的抗脱锌性进行优化调整，保证镀锌镍合金层的完整，满足钢套的高强度、高抗磨性的要求；通过在顶板上设置注胶孔，便于在将钢套压装进汽车前转向节的安装孔后进行注胶，提高钢套和汽车前转向节间的连接强度；通过在柱状部上设置切槽，提高胶液的注射量，增大胶液与钢套的接触面积，提高稳固性；通过使注胶孔倾斜设置，便于胶液的转移；通过在顶板上设置副通孔，便于增设紧固件。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种新能源汽车前转向节钢套，其特征在于：包括柱状部(1)和顶板(2)，所述顶板(2)固定在柱状部(1)的顶面中央，所述柱状部(1)和顶板(2)的中央贯穿设有主通孔(3)，所述柱状部(1)和顶板(2)的边缘尖锐处均打磨出圆滑的R角过渡，所述柱状部(1)和顶板(2)的表面上均匀设有电镀层。
2.如权利要求1所述的一种新能源汽车前转向节钢套，其特征在于：所述顶板(2)上设有注胶孔(21)，所述注胶孔(21)底部的注胶出口设置在靠近柱状部(1)的外壁顶端之处。
3.如权利要求2所述的一种新能源汽车前转向节钢套，其特征在于：所述柱状部(1)的外壁上设有切槽(11)。
4.如权利要求3所述的一种新能源汽车前转向节钢套，其特征在于：所述切槽(11)呈螺旋形，所述切槽(11)顶部的槽入口设置在靠近注胶孔(21)的注胶出口之处。
5.如权利要求4所述的一种新能源汽车前转向节钢套，其特征在于：所述注胶孔(21)倾斜设置，所述注胶孔(21)顶部的注胶入口与主通孔(3)的间距大于注胶孔(21)底部的注胶出口与主通孔(3)的间距。
6.如权利要求2所述的一种新能源汽车前转向节钢套，其特征在于：所述顶板(2)上还设有若干个副通孔(22)。
7.如权利要求6所述的一种新能源汽车前转向节钢套，其特征在于：所述副通孔(22)位于注胶孔(21)远离主通孔(3)的一侧。
8.一种新能源汽车前转向节钢套的制备方法，其特征在于：包括冷镦成型，调质，车削加工，磨削加工，烘烤和电镀。
9.如权利要求8所述的一种新能源汽车前转向节钢套的制备方法，其特征在于：在进行所述磨削加工时，磨去钢套边缘尖锐处并形成圆滑的R角过渡。
10.如权利要求8所述的一种新能源汽车前转向节钢套的制备方法，其特征在于：所述烘烤包括升温烘烤段、保温烘烤段和空冷段，所述升温烘烤段为在2.5～3.5h内由室温增长至180～220℃，所述保温烘烤段的保温温度为180～220℃，保温时间为3.5～4.5h，所述空冷段为出炉空冷至室温。
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