一种半轴套管的加工工艺的制作方法_2

文档序号:8421907阅读:来源:国知局
壳,驱动桥壳的中间为主减速器总成安装法兰,使组焊后的桥壳具有三条轴线,即桥壳中心线,另两条轴线为桥壳左右两端半轴套管内孔轴线;
步骤三、半轴套管精车
半轴套管与冲压桥壳片组焊后,以桥壳中心线为基准,按照桥壳产品图纸的技术要求,在半轴套管外圆表面加工出轮毂轴承台、制动器定位台、油封台、止推螺纹。
[0011]作为优选,所述选料工序中,轻卡系列半轴套管挤压成形所用热扎圆钢直径为70毫米?100毫米,下料重量为5公斤?12公斤;重卡系列半轴套管挤压成形所用热扎圆钢直径为100毫米?120毫米,下料重量为12公斤?20公斤。
[0012]所述第三挤压成形工序中,完成半轴套管锻件小端内孔的成形,其中轻卡系列半轴套管小端内孔直径为30毫米?40毫米、重卡系列半轴套管小端内孔直径为60毫米?70毫米,其孔长度与孔直径之比大于4,挤孔所用冲头的长度与直径之比大于7。
[0013]作为优选,所述第三挤压成形工序和第四挤压成形工序中,滑板挤压工作速度大于每秒20毫米,滑板空载回程速度大于每秒400毫米,滑板空载下行速度大于每秒600毫米。
[0014]作为优选,所述步骤一中,半轴套管挤压成形的温度为1050°C?600°C,根据金属坯料的重量及其空冷速度,轻卡系列半轴套管的挤压成形过程的时间长度为45秒至60秒;重卡系列半轴套管的挤压成形过程的时间长度为60秒至80秒。
[0015]作为进一步的技术方案,所述第一挤压成形工序中,挤压工件的始锻温度为1050°C?900°C ;所述第二挤压成形工序中,挤压工件的始锻温度为900°C?800°C ;所述第三挤压成形工序中,挤压工件的始锻温度为800°C?700°C;所述第四挤压成形工序中,挤压工件的始锻温度为700°C?600°C。
[0016]本发明通过改进半轴套管的锻造工艺及后续加工工艺,和原工艺相比,降低了半轴套管锻件的重量,轻卡系列半轴套管锻件单件重量降低约2公斤,重卡系列半轴套管锻件单件重量降低约3公斤;半轴套管单件加工工时降低约0.5小时;桥壳中心线与桥壳两端半轴套管内孔轴线的同轴度及一致性更好。本发明的特点在于:
1.本发明是一种新的半轴套管锻造及后续加工工艺流程,即,由原来工艺流程:锻造—粗车一组焊一精车,改为新的工艺流程:精锻一组焊一精车。
[0017]2.本发明在半轴套管挤压成形过程中使用的中心套和冲孔套,确保半轴套管内孔与外圆的同轴度精度及一致性。
[0018]3.本发明采用精压工艺及独特的精压模,保证半轴套管大端口部组焊定位台直径尺寸精度、定位台外圆与半轴套管小端内孔同轴度精度及一致性。
[0019]4.本发明使用了独特的驱动桥壳组焊工装,保证桥壳中心线与桥壳两端半轴套管内孔轴线的同轴度及一致性。
[0020]5.本发明在半轴套管精车中使用了独特的液压涨套,保证桥壳两端半轴套管外圆表面上的轮毂轴承台、制动器定位台、油封台、止推螺纹等与桥壳中心线的同轴度及一致性。
[0021]6.本发明综合考虑了金属坯料的温度变化及变形对其金相组织、力学性能的影响。根据半轴套管挤压成形每一个工序的变形方式及变形量,合理设定每一个挤压成形工序的变形温度区间,有效利用了金属坯料在温度变化及变形过程中金相组织的转变,使半轴套管锻件获得优良的金相组织。当外力的作用方向垂直于半轴套管轴线时,这种金相组织具有比同材质经调质热处理的样件更好的强韧性。
【附图说明】
[0022]现结合附图对本发明做进一步说明。
[0023]图1为现有带发兰盘的半轴套管的结构示意图。
[0024]图2为现有不带发兰盘的半轴套管的结构示意图。
[0025]图3为本发明步骤一第一挤压成形工序中挤压形成后的工件结构示意图。
[0026]图4为本发明步骤一第二挤压成形工序中挤压形成后的工件结构示意图。
[0027]图5为本发明步骤一第三挤压成形工序中挤压形成后的工件结构示意图。
[0028]图6为本发明步骤一第四挤压成形工序中挤压形成后的工件结构示意图。
[0029]图7为本发明步骤一第三挤压成形工序中第三挤压成形装置的结构示意图。
[0030]图8为本发明步骤一第四挤压成形工序中第三挤压成形装置的结构示意图。
[0031]图9为本发明步骤二半轴套管组焊的结构示意图。
[0032]图10为本发明步骤三半轴套管精车的结构示意图。
[0033]图11为本发明步骤一第一挤压成形工序到第四挤压成形工序工件变化的结构示意图。
[0034]图中:701、冲孔套,702、下模座,703、凹模,704、挤压工件,705导向套,706、滑板,707、中心套,708、第三工步冲头,709、导向柱,710、上模座,801、料头,802、第四工序冲头,901、半轴套管,902、桥壳片,903、主减速器总成安装法兰,1001、油封台,1002、止推螺纹,1003、制动器定位台,1004、轮毂轴承台。
【具体实施方式】
[0035]一种半轴套管的加工工艺,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、半轴套管精锻
I)半轴套管的挤压成形
①选料工序,半轴套管挤压成形使用材质为45#、40Cr中碳低合金结构钢的热扎圆钢,根据半轴套管的外形尺寸及挤压成形工艺的要求选择热扎圆钢的直径,并确定工艺下料重量,轻卡系列半轴套管挤压成形所用热扎圆钢直径为70毫米?100毫米,下料重量为5公斤?12公斤;重卡系列半轴套管挤压成形所用热扎圆钢直径为100毫米?120毫米,下料重量为12公斤?20公斤;将符合挤压成形要求的热扎圆钢加热至1050°C?1100°C,分四个挤压成形工序依次进行挤压成形;
②第一挤压成形工序,将热扎圆钢放在第一挤压成形工序模膛中使其变形,挤压工件的始锻温度为1050°C,其下端以正挤压变形方式挤入模膛下端,其上端盲孔部分以反挤压变形方式成形,其中间部分不变形,只是沿模膛中心线向下位移,使热扎圆钢坯料在第一挤压成形工序中主要完成沿轴线方向的分配,得到的挤压工件上半部分用于成形半轴套管的大端,其下半部分用于成形半轴套管的下端,形成如图3所示工件;
③第二挤压成形工序,将第一挤压成形工序中形成的挤压工件放在第二挤压成形模膛中,挤压工件的始锻温度为900°C,挤压工件上半部分主要以镦粗变形方式成形,下半部分主要以压入变形方式成形,使挤压工件的外形尺寸及大端内孔达到套管锻件的形状尺寸,形成如图4所示工件;
④第三挤压成形工序,将第二挤压成形工序中形成的挤压工件704放在第三挤压成形装置中挤压,挤压工件的始锻温度为700°C?723°C,如图7所示,第三挤压成形装置包括冲孔套701、下模座702、凹模703、导向套705、滑板706、中心套707、第三工序冲头708、导向柱709、上模座710,中心套707固定在滑板706的中心位置,滑板706的左右两侧各有一个通孔,两根导向柱709分别穿过其中,滑板706通孔与导向柱709的单边间隙小于0.1毫米,这两根导向柱709分别固定于上模座710的左右两侧,第三工序冲头708固定于上模座710的中心位置,并从中心套707上的中心孔穿过,滑板706可以沿导向柱709、第三工序冲头708上下垂直滑动,中心套707及第三工序冲头708的轴线则始终与上模
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