[发明专利]一种转向导杆冷热锻结合的成形方法

说明书

一种转向导杆冷热锻结合的成形方法，其特征在于：所述方法步骤如下：a、首先对被加工的金属棒料一端进行加热，当温度达到1100℃‑1180℃时将坯料未加热一端插入热镦头凹模当中，加热一端朝上置于模具中，热镦成成形杆头部；b、对步骤a得到的已成形头部的坯料立即放置于热反挤凹模当中，完成锻件反挤过程，使锻件头部反挤成形沉孔；c、对步骤b得到的坯料进行处理，首先进行退火处理，然后在已成形坯料沉孔底端钻孔，该孔的直径小于转向螺杆零件图中该位置的孔径，钻孔后将坯料润滑；d、对步骤c取得的坯料细杆部插入缩径反挤复合挤压模具中，进行细杆部位的缩径成形以及头部沉孔部位蝶形槽的反挤成形，坯料出模后得到所需锻件。

技术领域

本发明属于金属件压力加工领域，具体说是涉及一种转向导杆冷热锻结合的成形方法。

技术背景

电动转向导杆是电动助力转向系统的核心部件，起到传递扭矩的作用，要求其表面具有高耐磨性和良好的疲劳韧性，心部具有较高强度和韧性。在汽车领域高速发展的今天电动助力转向系统正在逐步的代替传统液压助力转向系统，同时催生了其相应配件市场的蓬勃发展。

电动转向导杆为长轴阶梯状，细杆部带有花键，大端一侧带有圆形凹槽，凹槽底部有一蝶形凹槽，蝶形凹槽底部有一细孔，在圆形凹槽侧壁上开有方形槽。该零件蝶形凹槽采用机械加工法加工效率低费用高，且零件的尺寸同一性不好。采用锻造方法成形该零件，可以直接将蝶形槽锻出，蝶形槽不再加工，可以有效的保证难加工部位蝶形凹槽的精度，节省后续机加工时间和费用，同时通过锻造可以有效提高零件的机械性能。但是由于该件形状较为复杂，整体成形难度较大。目前已有汽车零部件制造厂实现了该锻件的成形，具体工艺如下：将该零件分为头部、细杆部两部分锻造并机加工，两部分加工完成后焊接起来组成整体的转向导杆零件，这种方法生产的转向导杆容易造成头部与细杆部对接位置不准或同心同轴度差异太大，而且焊接部位强度难以保证，存在潜在的安全隐患。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种电动转向导杆冷热锻结合的成形方法。本发明的方法可以实现转向导杆的整体成形，即实现转向导杆杆部缩径以及头部蝶形槽的反挤成形，且成形锻件的蝶形槽精度高，节省加工工时和成本，锻件整体强度高。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的转向导杆冷热锻结合的成形方法的步骤如下：

a、首先对被加工的金属棒料一端进行加热，当温度达到1100℃-1180℃时将坯料未加热一端插入热镦头凹模当中，加热一端朝上置于模具中，热镦成成形杆头部；

b、对步骤a得到的已成形头部的坯料立即放置于热反挤凹模当中，完成锻件反挤过程，使锻件头部反挤成形沉孔；

c、对步骤b得到的坯料进行处理，首先进行退火处理，然后在已成形坯料沉孔底端钻孔，该孔的直径小于转向导杆零件图中该位置的孔径，钻孔后将坯料润滑；

d、对步骤c取得的坯料细杆部插入缩径反挤复合挤压模具中，进行细杆部位的缩径成形以及头部沉孔部位蝶形槽的反挤成形，坯料出模后得到所需锻件。

综上所述，本发明成形方法步骤为：下料—加热—热镦—热反挤—退火—钻孔—润滑—缩径反挤复合挤压。