CN111910052A - 一种汽车传动轴的制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车传动轴的制造工艺，具体包括如下步骤：步骤1：设备的基本处理，步骤2：金属的材料的选择及处理，步骤3：金属溶液的二次处理，步骤4：传动轴成型操作，步骤5：传动轴的热处理，步骤6：传动轴的焊接处理，步骤7：传动轴的防锈处理，本发明涉及传动轴技术领域。该汽车传动轴的制造工艺，传动轴表面的毛刺被打磨能够放置毛刺处生成的锈点扩散至整个传动轴，并且通过对传动轴的校直处理，能够有效的增强传动轴运行时的稳定性，避免了传动轴自身的弯曲应力导致金属疲劳过度，延长了传动轴的使用寿命，通过淬火和回火的方法对传动轴加热后冷却，不仅提高了传动轴自身的工作硬度，方法简单，易于操作。

Description

一种汽车传动轴的制造工艺
技术领域
本发明涉及传动轴技术领域，具体为一种汽车传动轴的制造工艺。
背景技术
传动轴是汽车传动系中传递动力的重要部件，汽车传动轴主要用在油罐车、加油车、洒水车、吸污车、吸粪车、消防车、高压清洗车、道路清障车、高空作业车、垃圾车等车型上，它的作用是与变速箱、驱动桥一起将发动机的动力传递给车轮，使汽车产生驱动力。传动轴是万向传动装置的传动轴中能够传递动力的轴。它是一个高转速、少支承的旋转体，因此它的动平衡是至关重要的。一般传动轴在出厂前都要进行动平衡试验，并在平衡机上进行了调整。对前置引擎后轮驱动的车来说是把变速器的转动传到主减速器的轴，它可以是好几节的，节与节之间可以由万向节连接。
传统汽车传动轴在长期使用时的强度较低，并且汽车传动轴在加工制造时往往需要加热处理，这种对传动轴独立的加热处理往往会导致传动轴整体的硬度大幅降低，并且传动轴形成时的杂质将会严重影响传动轴运转时的稳定性。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种汽车传动轴的制造工艺，解决了传统汽车传动轴在长期使用时的强度较低，并且汽车传动轴在加工制造时往往需要加热处理，这种独立的加热处理往往会导致传动轴整体的硬度大幅降低，并且传动轴形成时的杂质将会严重影响传动轴运转时的稳定性的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种汽车传动轴的制造工艺，具体包括如下步骤：
步骤1：设备的基本处理：设备正式工作前，对基本功能进行测试，完全合格后开机热机，进入待机状态；
步骤2：金属的材料的选择及处理：选择铁、碳、硅、锰、铬、镍和铜，然后将相关物料投入冶炼炉腔中，将温度缓慢升高至1200-1300摄氏度，然后保持15-25分钟；
步骤3：金属溶液的二次处理：将高温金属溶液从冶炼炉中取出搅拌，金属溶液完全搅匀后，将金属溶液的表面杂质清除，金属溶液从高温状态降低至600摄氏度后，保持3-5分钟，然后再对溶液加温升高温度，将温度升高至1250摄氏度；
步骤4：传动轴成型操作：将金属溶液倾倒进入模具，将成型后的传动轴取出，然后对传动轴表面的毛刺进行打磨，打磨完毕后对传动轴进行校直处理，然后对传动轴的平衡性进行检查；
步骤5：传动轴的热处理：将传动轴投入冶炼炉中升温至700摄氏度后，保持5-10分钟，将传动轴放入氯化铜溶液中快速冷却，然后将冷却后的传动轴取出继续加热至750摄氏度，将传动轴取出后空置冷却；
步骤6：传动轴的焊接处理：将传动轴水平放置后，在传动轴的表面使用凸焊工艺焊接动平衡片；
步骤7：传动轴的防锈处理：对传动轴的表面清除各类油污、锈、氧化皮、焊斑等污垢，然后对传动轴的表面进行钝化处理；
步骤8：无尘包装入库：将传动轴输送进入无尘包装车间，传动轴使用防锈牛皮纸包装后，将传动轴入库。
优选的，所述步骤2中，工作人员必须穿戴防护装备才能对金属材料进行冶炼操作。
优选的，所述步骤3中，使用外部的机械手臂对高温金属溶液进行搅拌。
优选的，所述步骤3中，清除的金属溶液表面杂质必须放置在固定容器中。
优选的，所述步骤3中，采用外界降温设备对金属溶液进行迅速降温。
优选的，所述步骤6中，对传动轴采用二氧化碳保护焊接。
优选的，所述步骤5中，对二次冷却后的传动轴的硬度进行检测。
优选的，所述步骤7中，传动轴的钝化检测后，对传动轴的合格率进行检查。
(三)有益效果
本发明提供了一种汽车传动轴的制造工艺。与现有技术相比，具备以下有益效果：
(1)、该汽车传动轴的制造工艺，通过步骤4：传动轴成型操作：将金属溶液倾倒进入模具，将成型后的传动轴取出，然后对传动轴表面的毛刺进行打磨，打磨完毕后对传动轴进行校直处理，然后对传动轴的平衡性进行检查；步骤5：传动轴的热处理：将传动轴投入冶炼炉中升温至700摄氏度后，保持5-10分钟，将传动轴放入氯化铜溶液中快速冷却，然后将冷却后的传动轴取出继续加热至750摄氏度，将传动轴取出后空置冷却，通过步骤4和步骤5的联合设置，传动轴表面的毛刺被打磨能够放置毛刺处生成的锈点扩散至整个传动轴，并且通过对传动轴的校直处理，能够有效的增强传动轴运行时的稳定性，避免了传动轴自身的弯曲应力导致金属疲劳过度，延长了传动轴的使用寿命，通过淬火和回火的方法对传动轴加热后冷却，不仅提高了传动轴自身的工作硬度，而且方法简单，易于操作。
(2)、该汽车传动轴的制造工艺，通过步骤6：传动轴的焊接处理：将传动轴水平放置后，在传动轴的表面使用凸焊工艺焊接动平衡片；步骤7：传动轴的防锈处理：对传动轴的表面清除各类油污、锈、氧化皮、焊斑等污垢，然后对传动轴的表面进行钝化处理，通过步骤6和步骤7的联合设置，使得传动轴能够通过焊接与外界的平衡片稳定的连接，方便传动轴在后期进行平衡测试，扩展了传动轴的工作适应性，并且通过对传动轴进行钝化处理，避免了传动轴在长时间使用时的大面积生锈，降低了传动轴的更换频率，提高了传动轴的整体工作强度。
(3)、该汽车传动轴的制造工艺，通过步骤2：金属的材料的选择及处理：选择铁、碳、硅、锰、铬、镍和铜，然后将相关物料投入冶炼炉腔中，将温度缓慢升高至1200-1300摄氏度，然后保持15-25分钟；步骤3：金属溶液的二次处理：将高温金属溶液从冶炼炉中取出搅拌，金属溶液完全搅匀后，将金属溶液的表面杂质清除，金属溶液从高温状态降低至600摄氏度后，保持3-5分钟，然后再对溶液加温升高温度，将温度升高至1250摄氏度，通过步骤2和步骤3的联合设置，金属铬能够提高传动轴的整体强度和防锈性能，并且通过缓慢升温，所有金属物料能够全部被彻底融化，通过对金属溶液的除杂，大大的降低了溶液的杂质含量，提升了传动轴的整体工作效果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附表，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅表1，本发明实施例提供三种技术方案：一种汽车传动轴的制造工艺，具体包括以下实施例：
实施例1
步骤1：设备的基本处理：设备正式工作前，对基本功能进行测试，完全合格后开机热机，进入待机状态；
步骤2：金属的材料的选择及处理：选择铁、碳、硅、锰、铬、镍和铜，然后将相关物料投入冶炼炉腔中，将温度缓慢升高至1200摄氏度，然后保持15分钟；
步骤3：金属溶液的二次处理：将高温金属溶液从冶炼炉中取出搅拌，金属溶液完全搅匀后，将金属溶液的表面杂质清除，金属溶液从高温状态降低至600摄氏度后，保持3分钟，然后再对溶液加温升高温度，将温度升高至1250摄氏度；
步骤4：传动轴成型操作：将金属溶液倾倒进入模具，将成型后的传动轴取出，然后对传动轴表面的毛刺进行打磨，打磨完毕后对传动轴进行校直处理，然后对传动轴的平衡性进行检查；
步骤5：传动轴的热处理：将传动轴投入冶炼炉中升温至700摄氏度后，保持5分钟，将传动轴放入氯化铜溶液中快速冷却，然后将冷却后的传动轴取出继续加热至750摄氏度，将传动轴取出后空置冷却；
步骤6：传动轴的焊接处理：将传动轴水平放置后，在传动轴的表面使用凸焊工艺焊接动平衡片；
步骤7：传动轴的防锈处理：对传动轴的表面清除各类油污、锈、氧化皮、焊斑等污垢，然后对传动轴的表面进行钝化处理；
步骤8：无尘包装入库：将传动轴输送进入无尘包装车间，传动轴使用防锈牛皮纸包装后，将传动轴入库。
实施例2
步骤1：设备的基本处理：设备正式工作前，对基本功能进行测试，完全合格后开机热机，进入待机状态；
步骤2：金属的材料的选择及处理：选择铁、碳、硅、锰、铬、镍和铜，然后将相关物料投入冶炼炉腔中，将温度缓慢升高至1250摄氏度，然后保持20分钟；
步骤3：金属溶液的二次处理：将高温金属溶液从冶炼炉中取出搅拌，金属溶液完全搅匀后，将金属溶液的表面杂质清除，金属溶液从高温状态降低至600摄氏度后，保持4分钟，然后再对溶液加温升高温度，将温度升高至1250摄氏度；
步骤4：传动轴成型操作：将金属溶液倾倒进入模具，将成型后的传动轴取出，然后对传动轴表面的毛刺进行打磨，打磨完毕后对传动轴进行校直处理，然后对传动轴的平衡性进行检查；
步骤5：传动轴的热处理：将传动轴投入冶炼炉中升温至700摄氏度后，保持8分钟，将传动轴放入氯化铜溶液中快速冷却，然后将冷却后的传动轴取出继续加热至750摄氏度，将传动轴取出后空置冷却；
步骤6：传动轴的焊接处理：将传动轴水平放置后，在传动轴的表面使用凸焊工艺焊接动平衡片；
步骤7：传动轴的防锈处理：对传动轴的表面清除各类油污、锈、氧化皮、焊斑等污垢，然后对传动轴的表面进行钝化处理；
步骤8：无尘包装入库：将传动轴输送进入无尘包装车间，传动轴使用防锈牛皮纸包装后，将传动轴入库。
实施例3
步骤1：设备的基本处理：设备正式工作前，对基本功能进行测试，完全合格后开机热机，进入待机状态；
步骤2：金属的材料的选择及处理：选择铁、碳、硅、锰、铬、镍和铜，然后将相关物料投入冶炼炉腔中，将温度缓慢升高至1300摄氏度，然后保持25分钟；
步骤3：金属溶液的二次处理：将高温金属溶液从冶炼炉中取出搅拌，金属溶液完全搅匀后，将金属溶液的表面杂质清除，金属溶液从高温状态降低至600摄氏度后，保持5分钟，然后再对溶液加温升高温度，将温度升高至1250摄氏度；
步骤4：传动轴成型操作：将金属溶液倾倒进入模具，将成型后的传动轴取出，然后对传动轴表面的毛刺进行打磨，打磨完毕后对传动轴进行校直处理，然后对传动轴的平衡性进行检查；
步骤5：传动轴的热处理：将传动轴投入冶炼炉中升温至700摄氏度后，保持10分钟，将传动轴放入氯化铜溶液中快速冷却，然后将冷却后的传动轴取出继续加热至750摄氏度，将传动轴取出后空置冷却；
步骤6：传动轴的焊接处理：将传动轴水平放置后，在传动轴的表面使用凸焊工艺焊接动平衡片；
步骤7：传动轴的防锈处理：对传动轴的表面清除各类油污、锈、氧化皮、焊斑等污垢，然后对传动轴的表面进行钝化处理；
步骤8：无尘包装入库：将传动轴输送进入无尘包装车间，传动轴使用防锈牛皮纸包装后，将传动轴入库。
通过步骤4和步骤5的联合设置，传动轴表面的毛刺被打磨能够放置毛刺处生成的锈点扩散至整个传动轴，并且通过对传动轴的校直处理，能够有效的增强传动轴运行时的稳定性，避免了传动轴自身的弯曲应力导致金属疲劳过度，延长了传动轴的使用寿命，通过淬火和回火的方法对传动轴加热后冷却，不仅提高了传动轴自身的工作硬度，而且方法简单，易于操作，通过步骤6和步骤7的联合设置，使得传动轴能够通过焊接与外界的平衡片稳定的连接，方便传动轴在后期进行平衡测试，扩展了传动轴的工作适应性，并且通过对传动轴进行钝化处理，避免了传动轴在长时间使用时的大面积生锈，降低了传动轴的更换频率，提高了传动轴的整体工作强度，通过步骤2和步骤3的联合设置，金属铬能够提高传动轴的整体强度和防锈性能，并且通过缓慢升温，所有金属物料能够全部被彻底融化，通过对金属溶液的除杂，大大的降低了溶液的杂质含量，提升了传动轴的整体工作效果，步骤2中，工作人员必须穿戴防护装备才能对金属材料进行冶炼操作，步骤3中，使用外部的机械手臂对高温金属溶液进行搅拌，步骤3中，清除的金属溶液表面杂质必须放置在固定容器中，步骤3中，采用外界降温设备对金属溶液进行迅速降温，步骤6中，对传动轴采用二氧化碳保护焊接，步骤5中，对二次冷却后的传动轴的硬度进行检测，步骤7中，传动轴的钝化检测后，对传动轴的合格率进行检查。
对比实验
现有生产厂家根据权利要求1，可以生产出三种传动轴，对三种传动轴进行洁净处理后，将三种传动轴与普通的传动轴的进行使用寿命和制造时间的对比实验，由表1知，经过实验室测试三个实施例中使用寿命最短的是5.8年，较对比例增加1.6年，实施例中，制造时间最长的为8.4小时，，较对比例减少0.6小时。
表1：使用寿命和制造时间与对比例对比表
Figure BDA0002581609750000081
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种汽车传动轴的制造工艺，其特征在于：具体包括如下步骤：
步骤1：设备的基本处理：设备正式工作前，对基本功能进行测试，完全合格后开机热机，进入待机状态；
步骤2：金属的材料的选择及处理：选择铁、碳、硅、锰、铬、镍和铜，然后将相关物料投入冶炼炉腔中，将温度缓慢升高至1200-1300摄氏度，然后保持15-25分钟；
步骤3：金属溶液的二次处理：将高温金属溶液从冶炼炉中取出搅拌，金属溶液完全搅匀后，将金属溶液的表面杂质清除，金属溶液从高温状态降低至600摄氏度后，保持3-5分钟，然后再对溶液加温升高温度，将温度升高至1250摄氏度；
步骤4：传动轴成型操作：将金属溶液倾倒进入模具，将成型后的传动轴取出，然后对传动轴表面的毛刺进行打磨，打磨完毕后对传动轴进行校直处理，然后对传动轴的平衡性进行检查；
步骤5：传动轴的热处理：将传动轴投入冶炼炉中升温至700摄氏度后，保持5-10分钟，将传动轴放入氯化铜溶液中快速冷却，然后将冷却后的传动轴取出继续加热至750摄氏度，将传动轴取出后空置冷却；
步骤6：传动轴的焊接处理：将传动轴水平放置后，在传动轴的表面使用凸焊工艺焊接动平衡片；
步骤7：传动轴的防锈处理：对传动轴的表面清除各类油污、锈、氧化皮、焊斑等污垢，然后对传动轴的表面进行钝化处理；
步骤8：无尘包装入库：将传动轴输送进入无尘包装车间，传动轴使用防锈牛皮纸包装后，将传动轴入库。
2.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴的制造工艺，其特征在于：所述步骤2中，工作人员必须穿戴防护装备才能对金属材料进行冶炼操作。
3.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴的制造工艺，其特征在于：所述步骤3中，使用外部的机械手臂对高温金属溶液进行搅拌。
4.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴的制造工艺，其特征在于：所述步骤3中，清除的金属溶液表面杂质必须放置在固定容器中。
5.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴的制造工艺，其特征在于：所述步骤3中，采用外界降温设备对金属溶液进行迅速降温。
6.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴的制造工艺，其特征在于：所述步骤6中，对传动轴采用二氧化碳保护焊接。
7.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴的制造工艺，其特征在于：所述步骤5中，对二次冷却后的传动轴的硬度进行检测。
8.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴的制造工艺，其特征在于：所述步骤7中，传动轴的钝化检测后，对传动轴的合格率进行检查。
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