[发明专利]一种商用车变速箱零件的加工方法及零件结构

说明书

本发明公开了一种商用车变速箱零件的加工方法及零件结构，方法包括以下步骤：将结合齿零件与齿轮件作为整体，形成相应的一体式结构零件，经增加适当的工艺余量形成精锻件齿坯；将棒料加热进行温锻或热锻出齿坯，预留单边的冷精整量；对齿坯进行正火/球化退火、抛丸清理和表面润滑；在室温下对齿坯进行冷精整，若结合齿倒锥角大于0°，在室温下先对齿坯进行冷精整，再对结合齿部位进行冷挤倒锥。通过将结合齿类零件与齿轮件作为一个整体，采用精密塑性成形工艺成形结合齿部位，取消了插内外花键、结合齿滚齿、结合齿倒角、结合齿底部车槽、焊接和探伤等工序，大幅度的缩短了工艺流程，提升了生产线的加工效率。

技术领域

本发明属于汽车零部件加工技术领域，涉及一种商用车变速箱零件的加工方法及零件结构。

背景技术

在重/中/轻卡、客车、工程机械等商用车领域，结合齿类产品应用广泛。结合齿的特点是具有渐开线齿形、倒锥角、倒角(对称或非对称倒角，及R形圆弧倒角)以及棱线角，其中倒锥角为0°时为直齿结合齿，大于0°时为倒锥结合齿。目前该类产品主要的使用方式有：结合齿零件和齿轮件通过内外花键连接使用；结合齿零件和齿轮件通过焊接成为一体使用；结合齿底部允许留有空刀槽，插齿加工后使用。以上方式存在的主要问题是：花键连接结构零件，需对连接处的内花键和外花键分别插齿加工、并对结合齿部位进行滚齿、倒角加工，生产流程长效率低，对产品结构限制大，进一步提升零件强度难，产品轻量化设计空间小；焊接结构零件，需对结合齿进行滚齿、倒角加工，然后和齿轮件焊接为一体并进行探伤，除加工效率低、零件强度弱、产品结构限制大外，还易出现夹砂等焊接缺陷，留下质量隐患；插齿加工的结合齿，虽然没有结构问题和质量隐患，但插齿加工时间长，很难进一步提升加工效率。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中结合齿类零件与齿轮件之间的各种连接关系会导致加工速度慢、加工工艺流程长的问题，提供一种商用车变速箱零件的加工方法及零件结构。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种商用车变速箱零件的加工方法，包括以下步骤：

将结合齿零件与齿轮件作为整体，形成相应的一体式结构零件，经增加工艺余量形成相应的精锻件齿坯；

将棒料加热进行温锻或热锻出齿坯，预留单边的冷精整量；

对齿坯进行正火/球化退火、抛丸清理和表面润滑；

在室温下对齿坯进行冷精整。

所述对齿坯结合齿部位进行冷精整后，若结合齿倒锥角大于0°，在室温下再对齿坯结合齿部位进行冷挤倒锥。

所述温锻或热锻时采用温锻压力机、热锻压力机、摩擦压力机或电动螺旋压力机。

所述冷精整采用精压机或液压机。

所述对毛坯加热进行温锻或热锻出齿坯时，将棒料加热至800℃～1230℃。

所述预留单边的冷精整量为0.1～0.2mm。

所述结合齿零件的大径小于齿轮件的小径时，将结合齿零件与齿轮件作为整体精锻成形；所述结合齿零件的大径大于齿轮件的小径时，在增加工艺余量后，单独精锻成形。

一种商用车变速箱零件结构，采用如前项任一项所述的商用车变速箱零件的加工方法。

所述一体集成的结合齿零件和齿轮件，其结合齿对应位置的径向厚度小于10mm。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提出了一种商用车变速箱零件的加工方法，通过将结合齿类零件与齿轮件作为一个整体，采用精密塑性成形工艺形成结合齿部位，取消了插内外花键、结合齿滚齿、结合齿倒角、结合齿底部车槽、焊接和探伤等工序，大幅度的缩短了工艺流程，提升了生产线的加工效率。