[发明专利]一种车桥轴端一体热成型工艺

说明书

本发明涉及汽车零部件的加工技术领域，具体地说是一种车桥轴端一体热成型工艺，通过独创的分段加热、流变挤压成型系统，控制不同位置的加热电流与加热时间，使轴端不同部位获得不同的加热温度，而温度又决定了钢铁内部的组织状态，组织状态直接决定了钢铁的塑性变形能力，当车桥毛坯受热后进行挤压变形时，不同的受热部位变形对挤压力的响应是不一样的，通过采用分段加热技术可以实现在某个部位获得较多的变形量而增加该部位的壁厚，同时也可通过温度提的的设定实现沿轴向的壁厚梯度变化，实现了车桥轴端一体化成形的工艺，通过该工艺还能实现在轴端合阶处堆积一层更厚的金属，从而使得台阶处强度与抗剪切能力获得了极大提升。

技术领域

本发明涉及汽车零部件的加工技术领域，具体地说是一种车桥轴端一体热成型工艺。

背景技术

车桥（又叫做车轴）是汽车底盘行驶系统的重要组成部分，我们把发动机比作汽车的心脏，那么车桥就是汽车的两条腿。车桥通过悬架和车架相连，两端安装车轮。其功用是传递车架与车轮之间各方向作用力及其力矩。根据悬架结构不同分为整体式和断开式两种：整体式车桥有如一个巨大的杠铃，中部为刚性的实心或空心梁，两端通过悬架系统支撑着车身，中部为刚性的实心或空心梁，两端通过悬架系统支撑着车身，通常与非独立悬架配合，一般应用在中重型客车或货车上；断开式车桥像两把伞插在车身两侧，再各自通过悬架系统支撑车身，只能与独立悬架配合，一般用在轿车和轻型客车上。

传统的轴管成型工艺有两种：焊接法和轧制法。焊接法是在保证管壁厚的前提下，采用粗管和细管焊接组合的加工方法，该方法保证了轴管端部的壁厚，然而焊接接头的强度成为了制约车桥承重性能的关键因素，故该方法对焊接工艺要求较高，在生产中质量不易把控；轧制法是采用一对相对旋转的轧辊对轴管的端部进行挤压，使端部发，塑性变形后直径变小的加工方法，通过此方法也可使端部的壁厚相应变大，然而此方法不能使台阶处的厚度有效变厚且通过轧制后形成的锻造流线组织与轴管的圆周方向一致从而造成成了与车桥所受的剪切力平行的情况，这种情况从显微结构上对车桥的受力是有不利影响的。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种车桥轴端一体热成型工艺，有效解决了传统挤压工艺制造过程中挤压模强度易发生失稳而产生断裂失效的的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种车桥轴端一体热成型工艺，所述热成型工艺包括以下步骤：

S1：提供无缝钢管；

S2：提供挤压模具；

S3：加热工序，将无缝钢管的两端分别置入中频旋转加热炉进行中频加热，形成第一阶段无缝钢管；

S4：挤压工序，将步骤S3中的第一阶段无缝钢管两端置入S2中的挤压模具内，通过热挤压机进行热挤压，形成第二阶段无缝钢管；

S5：回火工序，将步骤S4中的第二阶段无缝钢管通过回火炉进行整体回火加热，形成第三阶段无缝钢管；

S6：推方工序，将步骤S5中的第三阶段无缝钢管的中段部分通过推方机推成方管，形成第四阶段无缝钢管；

S7：校直工序，将步骤S6中的第四阶段无缝钢管的中段部分通过校直机进行校直，形成第五阶段无缝钢管；

S8：机加工工序，将步骤S7中的第五阶段无缝钢管的两端部分通过数控双头车床进行加工，形成第六阶段无缝钢管；

S9：淬火工序，将步骤S8中的第六阶段无缝钢管通过高频淬火炉进行局部淬火加热，加热后进行保温，形成第七阶段无缝钢管；

S10：打磨工序，将步骤S9中的第七阶段无缝钢管通过数控磨床进行打磨，形成车轴；

S11：对步骤S10中的车轴安装配件后，得车桥。

作为优化，步骤S1中，所述无缝钢管的长度为2870mm-2880mm，外径为150mm，壁厚为20mm。

作为优化，步骤S3中，所述中频加热的温度为950℃，中频加热的时间为2min。

作为优化，步骤S4中，所述热挤压的时间为1min。