[发明专利]一种汽车精密阶梯轴外圆磨削加工工艺

说明书

本发明公开了一种汽车精密阶梯轴外圆磨削加工工艺，包括定位基准、粗车外圆、调质、一次中心孔修研、精车外圆、二次中心孔修研、磨削、检验，将热轧钢再次放入到装有矿物油的器皿中进行冷却，使其温度降至为400℃。本发明涉及汽车阶梯轴加工技术领域，该汽车精密阶梯轴外圆磨削加工工艺，通过对阶梯轴进行退火、淬火以及回火三重的热处理的方法，能够改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷，同时在淬火和回火后，用油冷和盐水双重的冷却工作下，并且每热处理一次，用砂纸对阶梯轴的表面进行打磨处理，能够使阶梯轴表面更加光洁，同时能够提高钢的强度。

技术领域

本发明涉及阶梯轴技术领域，具体为一种汽车精密阶梯轴外圆磨削加工工艺。

背景技术

随着人们的生活水平不断的提高，越来越多的家庭都拥有了汽车，汽车给人们的出行方面带来了便捷，而阶梯轴是汽车上一个必不可少的部件，阶梯轴是轴承轴向定位的一种方法，阶梯轴套特别适合精密轴承配置，与带螺纹的锁紧螺母相比，其跳动更小且提供更高的精度，阶梯轴套通常用于超高速度主轴，对于这种主轴，传统的锁紧装置无法向其提供足够的精度。

但是目前在对汽车阶梯轴外圆进行加工磨削工作时，需要对阶梯轴进行调质工作，而在对阶梯轴调质时，仅仅经过淬火和回火工作，不能消除阶梯轴残余的应力，并且对于调质轴的冷却方式都是采用自然冷却或水冷，容易产生淬不硬的软点和韧性低而影响切削的工作。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种汽车精密阶梯轴外圆磨削加工工艺，解决了在对汽车阶梯轴外圆进行加工磨削工作时，需要对阶梯轴进行调质工作，而在对阶梯轴调质时，仅仅经过淬火和回火工作，不能消除阶梯轴残余的应力，并且对于调质轴的冷却方式都是采用自然冷却或水冷，容易产生淬不硬的软点和硬度高而影响切削的工作的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种汽车精密阶梯轴外圆磨削加工工艺，包括以下步骤：

S1、定位基准：用三爪自定心卡盘装夹热轧钢的毛坯外圆，以毛坯外圆作粗基准，先在毛坯外圆上加工一个端面，用中心钻钻出一个中心孔，并且车出一端外圆，然后将已经车出的外圆作为基准，用三爪自定心卡盘装夹，然后对毛坯外圆的另一个端面进行加工，钻出另一个中心孔，使毛坯外圆的两端中心孔位于同一水平轴上；

S2、粗车外圆：毛坯外圆中心孔加工完成后，用车床的尾座顶尖顶住毛坯外圆的中心孔，顶住后，用车床对毛坯外圆的表面进行粗车削，车出阶梯状的外圆；

S3、调质：将步骤S2中加工完成的热轧钢放入到退火炉中进行退火工作，退火的温度为740～780℃，退火完成后使其放入到装有矿物油中器皿中进行冷却，冷却至常温，然后将冷却后的热轧钢放入到猝火炉中进行淬火处理，猝火的温度为950～1200℃，猝火完毕后，将热轧钢再次放入到装有矿物油的器皿中进行冷却，使其温度降至为400～500℃，然后将其拿出来，使其放入到另外一个器皿中，然后配制浓度为34～48％的盐水，使其以喷淋的方式喷淋到热轧钢的表面，使其冷却至常温，之后将其放入到高温回火炉中进行回火工作，温度为950～1200℃，回火完毕后，使其冷却的方式与淬火的冷却方式设置为相同；

S4、一次中心孔修研：用三爪自定心卡盘将热轧钢装夹住，之后中心钻对热轧钢上的中心孔进行修整，保证热轧钢两端的中心孔位于同一轴线上，消除热处理变形和氧化皮；

S5、精车外圆：步骤S4中，热轧钢中心孔修整完毕后，用车床对已经车出外圆的热轧钢再次进行车削，对各个外圆进行精加工，加工出各个外圆之间的车槽和倒角,之后再车出螺纹，出车螺纹后，并划出键槽的加工线，加工线划好后，用铣刀按照加工线的位置，车出键槽；

S6、二次中心孔修研：步骤S5中的热轧钢精车加工完毕后，车刀对热轧钢上的中心孔再次进行修整工作；