[发明专利]一种汽车空心半轴的制造工艺

摘要

本发明公开了一种汽车空心半轴的制造工艺，包括以下步骤：a）锻造法兰毛坯；b）法兰外形车削；c）法兰盘钻孔、倒角及钻中心孔；d）钢管切断、端面、内倒角车削；e）搓花键；f）摩擦压接；g）中频热处理及低温回火；h）校直；i）法兰精车；j）防锈及包装。本发明使用空心冷抽管代替实心钢棒，可将半轴长轴的部分重量降低50％～60％，整支空心半轴重量比实心半轴至少可降低35％以上，有效节省材料及能源，符合节能减排及汽车轻量化趋势；在将空心钢管与摩擦压接成整支半轴前就完成花键的加工，采用普通规格的搓齿设备即可完成花键加工需求，对设备规格及夹治具要求降低，加工方便，生产效率及合格率提高，有效降低生产成本。

主权项

1.一种汽车空心半轴的制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：a)锻造法兰毛坯：依据汽车空心半轴的图纸设计，选用相应的钢材，使用模锻设备将法兰毛坯锻造成形；b)法兰外形车削：对锻造好的法兰毛坯先进行车削，加工出法兰盘面精密钻孔及摩擦压接时所需要的定位基准面及夹持位置；c)法兰盘钻孔、倒角及钻中心孔：先将法兰盘上的螺栓孔及中心孔一次性钻好，并倒角；d)钢管切断、端面、内倒角车削：根据汽车空心半轴的图纸设计，选取冷抽钢管，先将冷抽钢管截断成所需长度，然后车削冷抽钢管两端面及内倒角，加工出搓花键及摩擦压接时所需要的定位基准面及夹持位置；e)搓花键：对冷抽钢管的一端进行花键加工；f)摩擦压接：将步骤c)加工好的法兰盘与步骤e)加工好的冷抽钢管通过专用摩擦压接设备压接成整支空心半轴；具体摩擦压接工艺为：摩擦时转速控制在1420‑1500转/分，使接合面达到820‑850℃的锻造温度，当汽车半轴的长度达到图纸设计的尺寸时，瞬间刹车，采用120kg/cm²的压力开始压接，压接完成后自然冷却；g)中频热处理及低温回火：采用中频淬火设备对步骤f)加工后的汽车空心半轴进行热处理，通过汽车空心半轴与中频淬火设备内的感应线圈产生的交变电磁场，在汽车空心半轴内感应出交变电流，由于趋肤效应，电流集中在汽车空心半轴表面，汽车空心半轴表面温度瞬间达到750‑890℃，然后迅速喷水冷却，使汽车空心半轴的外表面及内表面达到所需硬度；然后将汽车空心半轴置入低温回火炉，在170～180℃的温度下保温1小时，再冷却到室温以消除淬火应力，使汽车空心半轴具有高的硬度和耐磨性以及所需要的塑性和韧性；h)校直：使用校直设备对汽车空心半轴在热处理过程中产生的轴向弯曲进行校正，使汽车空心半轴圆跳动满足设计要求；i)法兰精车：对冷抽钢管与法兰盘压接时产生的飞边进行修整，同时对汽车空心半轴的法兰端进行精车削，以保证尺寸及形位公差要求；j)防锈及包装：将加工好的汽车空心半轴进行防锈处理，然后包装入库。