一种新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型工艺的制作方法

本发明涉及的是一种汽车零部件制造加工中的坯料模具生产工艺，具体涉及一种新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型工艺。

背景技术：

目前新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型工艺采用5个工序开式模锻，材料利用率低，生产时间长，产品只有95%。其工艺：将6米长的圆钢棒锯断的形成钢棒料，(图1)，加热到1180℃，将钢棒料(图1)一端进行拔长至(图2)，另一端镦粗至(图3)，然后有飞边的预锻(图4)、有飞边的终锻(图5)、最后切边形成热锻件和飞边。

目前由于产品难度系数大，材料利用率低83.8%，锻造工序长：制坯采用拔长和镦粗2个工序（如人工拔长合格率只有90%，），预锻、终锻和切边5个工序。

综上所述，本发明设计了一种新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型工艺。

技术实现要素：

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型工艺，工艺简单，材料利用率高，能够制作出制坯模具结构。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型工艺，采用闭式制坯、闭式预锻和闭式终锻3个工序，包括以下步骤：

1、首先将6米长的圆钢棒锯断的形成钢棒料；

2、然后将上述钢棒料加热到1180℃，采用闭式复合挤压形成坯料；

3、最后采用闭式无飞边的预锻、采用上口开式锻造从而形成无飞边的热锻件。

本发明的有益效果：

1、减少生产工艺流程为3个工序，采用闭式制坯、闭式预锻和闭式终锻3个工序。

2、材料利用率高，达到99.34%，减少了原材料。

3、发明了制坯模具结构。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为现有技术发动机齿轮轴开式的锻压成形中锯断的钢棒料主视图；

图2为图1经制坯工序拔长后的坯料主视图；

图3为图2头部镦粗工序后的坯料主视图；

图4为图3经预锻工序锻压成形后的带有飞边的预锻件半剖主视图；

图5为图4经终锻工序锻压成形后的带有仓部和飞边的热终件半剖主视图；

图6为图5经切边工序后锻件和飞边；

图7为本发明新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型的坯料模具结构，锯断的钢棒料主视图；

图8为图7经制坯工序，封闭形成伞形状的坯料主视图；

图9为图8经预锻工序锻压封闭成形后的没有飞边的预锻件半剖主视图；

图10为图9经终锻工序锻压封闭成形后的没有仓部和飞边的热终件半剖主视图；

图11为本发明新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型的坯料模具结构，制坯工序的模具剖视主视图；

图12为图11中a部位放大图；

图13为图11中b部位放大图；

图14为图11经预锻工序锻压封闭成形的没有飞边的预锻模剖视主视图；

图15为图14中i部位放大图；

图16为图14经终锻工序锻压封闭成形的终锻模剖视主视图；

图17为图16中o部位放大图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参照图7-图17，本具体实施方式采用以下技术方案：一种新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型工艺，其生产工艺流程为3个工序，采用闭式制坯、闭式预锻和闭式终锻3个工序。其发明工艺：将6米长的圆钢棒锯断的形成钢棒料（图7），加热到1180℃，采用闭式复合挤压形成坯料（图8），采用闭式无飞边的预锻、采用上口开式锻造从而形成无飞边的热锻件。

本具体实施方式的工艺能够生产出如图7所示的新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型的坯料模具结构，锯断的钢棒料主视图，由图可知，钢棒料的重量较图1轻；本具体实施方式的坯料模具结构是由镦挤模上模芯座1、镦挤模上模芯2、上模座定位槽3、上模座压板槽4、镦挤模下模5、镦挤模顶杆孔6、镦挤模顶杆槽7、镦挤模下模压板槽8和镦挤模下模定位槽9组成；所述镦挤模下模5型腔口部有大2d的导向圆台。所述镦挤模上模芯2口部与镦挤模下模5口部的模具型腔的间隙f。从图12可以看出：c是镦挤模上模芯2与镦挤模下模5内型腔模具口部间隙，c=0.2；d是图8最大外径尺寸向外部偏移尺寸，d=0.2；e是图8最大外径向内部偏移尺寸，e=0.2；f是防止图8在图9预锻过程将毛刺压入预锻件表面而设计的角度，斜度f=2°；g是控制图8作过程中部分毛刺深度，g=5；从图13可以看出：是镦挤模上模芯座1与镦挤模下模5之间的导向间隙：h=0.3；图14为图11经预锻工序锻压封闭成形的没有飞边的预锻模剖视主视图；是由预锻模上模芯座10、预锻模上模芯11、预锻模上模定位槽12、预锻模上模压板槽13、预锻模预锻模下模14、预锻模顶杆孔15、预锻模顶杆槽16、预锻模下模压板槽17、预锻模下模定位槽18组成；从图15可以看出：j是预锻模上模芯11与预锻模下模14内型腔模具口部间隙，j=0.25；k是预锻模上模芯11口部最大外径向内部偏移尺寸，k=0.3；l是预锻模下模14型腔；图9最大外径向内部偏移尺寸，l=0.6；m是控制图8作过程中部分毛刺深度，m=5；

图16为图14经终锻工序锻压封闭成形的终锻模剖视主视图；是由终锻模上模19、终锻模上模定位槽20、终锻模上模压板槽21、终锻模下模22、终锻模顶杆孔23、终锻模顶杆槽24、终锻模下模压板槽25、终锻模下模定位槽26组成；图17为图16中o部位放大图，可以看出：o=3.5-4.5,o=4。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种新能源汽车发动机齿轮轴闭式锻压成型工艺，它涉及一种汽车零部件制造加工中的坯料模具生产工艺。本发明采用闭式制坯、闭式预锻和闭式终锻3个工序；其发明工艺：将6米长的圆钢棒锯断的形成钢棒料，加热到1180℃，采用闭式复合挤压形成坯料，采用闭式无飞边的预锻、采用上口开式锻造从而形成无飞边的热锻件。本发明工艺简单，材料利用率高，能够制作出制坯模具结构。

技术研发人员：孙礼宾;朱越;徐杨
受保护的技术使用者：上海交大中京锻压有限公司;江苏南洋中京科技有限公司
技术研发日：2018.12.05
技术公布日：2019.05.03