[发明专利]一种长半轴摩擦焊接工艺

说明书

本发明涉及汽车零部件加工领域，具体涉及一种长半轴摩擦焊接工艺。包括以下步骤：步骤1：采用Y形的型材作为加工半轴叉子的原料，将放入锻造设备的下型腔内，直到半轴叉子落在支撑件上后，将上模合模，将材料锻造成为半轴叉子；步骤2：采用杆状的材料作为杆部，将杆部的端部与半轴叉子的端部通过摩擦焊接固定，摩擦焊接时半轴叉子的转速为1500～2000n/min。本发明中的一种长半轴摩擦焊接工艺能够减小需要的锻造设备的吨位，降低上料和卸料的难度。

技术领域

本发明涉及汽车零部件加工领域，具体涉及一种长半轴摩擦焊接工艺。

背景技术

汽车的长半轴通常包括杆部和U形的半轴叉子，目前的长半轴在加工时，通常采用锻造的方式将杆部与半轴叉子同时锻造成型。但长半轴的总长通常大于1m，长半轴的长度较大，需要采用大型的锻造设备进行加工，一方面，大型锻造设备的造价较高、占用的场地较大，且大型锻造设备运行时的耗电量较大，导致长半轴的加工成本较高；另一方面，由于长半轴的长度较大、长半轴的重量较大，锻造时的上料和卸料的难度均较大，工人的工作量较大，不利于持续生产。

发明内容

本发明意在提供一种长半轴摩擦焊接工艺，以减小需要的锻造设备的吨位，降低上料和卸料的难度。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种长半轴摩擦焊接工艺，包括以下步骤：

步骤1：采用Y形的型材作为加工半轴叉子的原料，将放入锻造设备的下型腔内，直到半轴叉子落在支撑件上后，将上模合模，将材料锻造成为半轴叉子；

步骤2：采用杆状的材料作为杆部，将杆部的端部与半轴叉子的端部通过摩擦焊接固定，摩擦焊接时半轴叉子的转速为1500～2000n/min。

本方案的有益效果为：

1.本方案中长半轴的杆部和半轴叉子分开分别进行加工，然后通过摩擦焊接的方式进行固定，与传统的将一根完成的长半轴整体锻造成型相比，本方案中仅需要对半轴叉子进行锻造，而半轴叉子的长度远小于整根长半轴的长度，所以采用小型的锻造设备即可对半轴叉子进行加工，而小型锻造设备的造价远低于大型锻造设备，且小型锻造设备在工作时的耗电量也较小，有效降低长半轴的生产成本。

2.将杆部和半轴叉子分开分别加工时，原整根长半轴相比，半轴叉子的尺寸更小、重量更轻，所以在锻造时的上料和卸料更为方便。

进一步，步骤2摩擦焊接时半轴叉子的转动时间为1～4s。

本方案的有益效果为：摩擦焊接需要的时间较短，加工效率较高，而且可节约电能和焊接材料，进一步降低长半轴的生产成本。

进一步，将步骤2摩擦焊接后得到的工件置于常温下冷却。

本方案的有益效果为：常温下冷却时无需耗能，进一步降低成本。

进一步，步骤3的冷却在工件温度小于等于50℃时停止。

本方案的有益效果为：在工件温度小于等于50℃时不再容易烫伤工人，可进行下一步的精加工。

进一步，步骤3中采用风冷方式进行冷却。

本方案的有益效果为：风冷能够进一步提高长半轴的冷却速度，提高长半轴整体的加工效率。

进一步，步骤2的杆部采用圆钢。

本方案的有益效果为：采用圆钢时无需再对杆部的形状进行加工，进一步减少长半轴的加工工序，提高加工效率。

进一步，步骤2的杆部采用圆钢轴管。

本方案的有益效果为：与普通圆钢相比，圆钢轴管内设有空腔，能够进一步降低长半轴的重量，从而有利于降低汽车的总体重量，减少汽车行驶时的油耗。