[发明专利]重型汽车驱动桥壳的整体热扩胀制造方法

权利要求书

1.一种重型汽车驱动桥壳的整体热扩胀制造方法，其特征在于，所述的重型汽车驱动桥壳的整体热扩胀制造方法的步骤如下：

1）确定所用管坯的结构尺寸：

根据待加工的驱动桥壳的几何特征和尺寸参数，选择合适的胀形比，确定管坯的规格为直径D₀，壁厚H₀与管坯长度L₀；

2）热扩胀形前的管坯预成形；

3）在预成形的管坯中部切割出预制孔；

在管坯中部压扁后的大面上切割出轴向窄长的且两侧圆弧连接的预制通孔，预制通孔的中心线与桥壳琵琶孔的中心线对中；

4）热扩胀预成形；

5）终成形热扩胀；

6）整形：

消除二次热扩胀后驱动桥壳琵琶孔及其外侧法兰的不圆度和使桥壳外形过渡区的大圆弧达到半径约为200mm，需要通过整形工序。

2.按照权利要求1所述的重型汽车驱动桥壳的整体热扩胀制造方法，其特征在于，所述的热扩胀形前的管坯预成形的步骤如下：

1）对胀形区两侧的管坯分别进行两道热缩径工步，即胀形区两侧的管坯的最外侧缩径后圆管的直径为D₁，再向内侧缩径圆管的直径为D₂，D₂＞D₁；

2）将整个管坯压扁，压扁部分的高度等于D₁；

3）将直径为D₂的两段圆管用模具加工成方形，即加工成横截面为矩形的方管。

3.按照权利要求1所述的重型汽车驱动桥壳的整体热扩胀制造方法，其特征在于，所述的预制孔的形状要简单，确定其结构尺寸要兼顾两方面：

1）预制孔的周长约等于将要成形的琵琶孔的周长，这样可防止扩胀孔时局部开裂或壁厚减薄；

2）预制孔的宽度在保证形成琵琶孔外围的法兰宽度的前提下尽量宽，这样可减少扩孔时的径向变形量，协调扩胀孔时不同区域的变形，防止琵琶孔的局部变薄。

4.按照权利要求1所述的重型汽车驱动桥壳的整体热扩胀制造方法，其特征在于，所述的热扩胀预成形的步骤如下：

1）将切割有预制孔的预成形管坯加热至始锻温度；

2）放在专用大行程液压机的上模与下模中夹紧定位；

3）在压机滑块下行中，带锥度的异型凸模（11）插入预成形管坯上的预制孔内自上而下地连续渐进扩孔，压机滑块行程终了即得到预成形管坯中部带近似椭圆形孔的预成形工序件。

5.按照权利要求1所述的重型汽车驱动桥壳的整体热扩胀制造方法，其特征在于，所述的终成形热扩胀的步骤如下：

1）将预成形工序件放进终成形模具的下模中定好位；

2）压机滑块下行时，先由上模中央锥形冲头（14）驱使下模的两半内芯模（17）向外扩胀，至一定行程时，上模两侧的斜楔柱（15）便驱动下模的外模（16）径向向内运行，以限定壳体的外圆轮廓；

3）在扩胀过程中通过液压缸在管坯两端施加轴向力F，可向变形区内补充金属，防止琵琶孔的轴向区域局部壁厚减薄，通过内胀、外限及轴向力的多重作用，终成形热扩胀得到的工序件。

6.按照权利要求1所述的重型汽车驱动桥壳的整体热扩胀制造方法，其特征在于，所述的整形的步骤如下：

1）采用液压机构驱动插入在终成形热扩胀步骤中得到的工序件内腔的整形内芯模（19）水平轴向向外侧推挤，实现对琵琶孔规圆和对过渡区内腔进行整形；

2）采用液压机构驱动整形外模（20），使过渡区贴模后大圆弧达到要求，然后工序件掉头，在另一侧，同样采用液压机构将整形内芯模（19）向外侧推挤，使热扩胀所形成的琵琶孔与桥壳的外形轮廓尺寸均达到设计要求。