一種分離器軸的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及汽車制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體公開(kāi)了一種分離器軸的制造方法，包括計(jì)算原材料棒料的體積，通過(guò)原材料棒料的體積和直徑計(jì)算得到原材料棒料的長(zhǎng)度，剪切出相應(yīng)長(zhǎng)度的原材料棒材，在原材料棒料的兩個(gè)端面沖壓半圓型壓坑并壓制圓角，在原材料棒料的一端沖中心孔，擠壓原材料棒料的另一端進(jìn)行深度后拉伸，沖掉原材料棒料的鐵芯，形成通孔，在原材料棒料的一端形成法蘭，沖壓法蘭的法蘭槽和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，對(duì)原材料棒料進(jìn)行機(jī)械加工成型，制成規(guī)定尺寸的離合器軸。本發(fā)明利用材料綜合平衡設(shè)計(jì)原理，在外力作用下，使金屬材料發(fā)生質(zhì)量移動(dòng)和重新分布，直接加工成復(fù)雜形狀的離合器軸，減小了加工量、提高了生產(chǎn)效率和原材料棒料利用率、縮短了制造周期。
【專利說(shuō)明】一種分離器軸的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車制造【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種分離器軸的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在汽車工業(yè)中使用的小型金屬分離器軸，決大多數(shù)都是經(jīng)過(guò)將原材料拉伸，去應(yīng)力處理，多道機(jī)械加工，表面處理等多道加工工藝才能完成。以上描述的加工方式，需要精密多軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控加工設(shè)備，且大部分材料都要在加工過(guò)程中都變成鐵屑，如圖1所示，原材料只有一部分形成分離器軸，其余部分均變成鐵屑等廢料，造成了加工量大、生產(chǎn)效率低、原材料棒料利用率低、制造周期長(zhǎng)、能源消耗大等缺點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種分離器軸的制造方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的分離器軸加工方式加工量大、生產(chǎn)效率低、原材料棒料利用率低等問(wèn)題。
[0005]( 二 )技術(shù)方案
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種分離器軸的制造方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0007]S1.計(jì)算制造分離器軸所需的原材料棒料的體積，所述原材料棒料的體積等于所述分離器軸的凈體積、所述分離器軸留有的加工余量的體積以及沖內(nèi)孔時(shí)鐵芯的體積之和；
[0008]S2.所述原材料棒料的直徑與所述分離器軸桿部留有加工余量后的直徑相同，通過(guò)所述原材料棒料的體積和直徑計(jì)算得到所述原材料棒料的長(zhǎng)度；
[0009]S3.剪切出相應(yīng)長(zhǎng)度的所述原材料棒材；
[0010]S4.用半圓型中心沖棒在所述原材料棒料的兩個(gè)端面沖壓半圓型壓坑,用壓圓角模具在所述原材料棒料的兩端壓制圓角；
[0011]S5.用中心孔沖棒在所述原材料棒料的一端沖中心孔；
[0012]S6.用深度后拉伸沖棒擠壓所述原材料棒料的另一端進(jìn)行深度后拉伸，經(jīng)過(guò)深度后拉伸的所述原材料棒料留有鐵芯；
[0013]S7.用常規(guī)沖棒沖掉所述原材料棒料的鐵芯，形成通孔；
[0014]S8.用法蘭成型支撐芯棒支撐所述原材料棒料的通孔，用法蘭成型沖棒擠壓所述原材料棒料被深度后拉伸的一端，所述法蘭成型支撐芯棒和法蘭成型沖棒與法蘭成型模具的內(nèi)腔共同作用在所述原材料棒料的一端形成法蘭；
[0015]S9.沖壓所述法蘭的法蘭槽和內(nèi)部結(jié)構(gòu)；
[0016]S10.對(duì)所述原材料棒料進(jìn)行機(jī)械加工成型，制成規(guī)定尺寸的所述離合器軸。
[0017]優(yōu)選地，所述分離器軸的內(nèi)徑、外徑和兩端面均留有加工余量。
[0018]優(yōu)選地，所述分離器軸的內(nèi)徑和外徑的加工余量為0.3mm?0.7_，所述分離器軸的兩端面的加工余量為Imm?2mm。
[0019]優(yōu)選地，所述步驟S3中用冷鐓機(jī)剪切出相應(yīng)長(zhǎng)度的所述原材料棒料。
[0020]優(yōu)選地，所述步驟S4中用半圓型中心沖棒在所述原材料棒料的一端沖壓半圓型壓坑，并用壓圓角模具壓制圓角，將所述原材料棒料調(diào)轉(zhuǎn)180°，用半圓柱型中心沖棒在所述原材料棒料的另一端沖壓半圓型壓坑，并用壓圓角模具壓制圓角。
[0021]優(yōu)選地，所述半圓型壓坑的深度為2mm?4mm,所述圓角的半徑為Imm?3mm。
[0022]優(yōu)選地，所述鐵芯厚度為3mm?6mm。
[0023](三)有益效果
[0024]本發(fā)明的分離器軸的制造方法是利用材料綜合平衡設(shè)計(jì)原理，并借助于相應(yīng)的沖棒、芯棒和模具等設(shè)備，在外力作用下，使金屬材料發(fā)生質(zhì)量移動(dòng)和重新分布，將原材料棒料多步成型，取代價(jià)格相對(duì)比較貴的無(wú)縫鋼管，直接加工成復(fù)雜形狀的汽車工業(yè)用小型分離器軸，并且，通過(guò)精密設(shè)計(jì)，有效地避免了成型時(shí)產(chǎn)生裂紋和折疊等缺陷，與傳統(tǒng)的加工方式相比，本發(fā)明的這種分離器軸的制造方法減小了加工量、提高了生產(chǎn)效率和原材料棒料利用率高、縮短了制造周期、節(jié)約了能源消耗，還減少了環(huán)境污染。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中分離器軸加工方法的分離器軸與原材料的比例示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的分離器軸的制造方法中步驟S3后原材料棒料的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的分離器軸的制造方法中步驟S4后原材料棒料的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為本發(fā)明實(shí)施例的分離器軸的制造方法中步驟S5后原材料棒料的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖5為本發(fā)明實(shí)施例的分離器軸的制造方法中步驟S6后原材料棒料的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖6為本發(fā)明實(shí)施例的分離器軸的制造方法中步驟S7后原材料棒料的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖7為本發(fā)明實(shí)施例的分離器軸的制造方法中步驟S8后原材料棒料的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖8為本發(fā)明實(shí)施例的分離器軸的制造方法中步驟S9后原材料棒料的結(jié)構(gòu)示意圖
[0033]圖9為本發(fā)明實(shí)施例的分離器軸的制造方法中步驟SlO后分離器軸的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不能用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0035]本實(shí)施例的分離器軸的制造方法包括以下步驟:
[0036]S1.計(jì)算制造分離器軸所需的原材料棒料的體積；
[0037]原材料棒料的體積等于分離器軸的凈體積、分離器軸留有的加工余量的體積以及沖內(nèi)孔時(shí)鐵芯的體積之和，其中，分離器軸的內(nèi)徑、外徑和兩端面均留有加工余量；
[0038]分離器軸的凈體積可以按照零件設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行計(jì)算，或者直接從所用設(shè)計(jì)軟件中直接計(jì)算獲得；
[0039]本實(shí)施例中上述各加工余量的范圍為:分離器軸的內(nèi)徑和外徑的加工余量為
0.3mm?0.7mm,分離器軸的兩端面的加工余量為Imm?2mm,其中,根據(jù)零件直徑大小,來(lái)選擇分離器軸兩端面的加工余量，當(dāng)零件直徑大于30_時(shí)兩端面加工余量取2_，當(dāng)零件直徑小于30_時(shí)兩端面加工余量取Imm,而其它加工余量也可以按類似原則選取。
[0040]S2.通過(guò)原材料棒料的體積和直徑計(jì)算得到原材料棒料的長(zhǎng)度，其中，原材料棒料的直徑與分離器軸桿部留有加工余量后的直徑相同。
[0041]S3.用冷鐓機(jī)剪切出步驟S2中計(jì)算出的相應(yīng)長(zhǎng)度的原材料棒材，如圖2所示。
[0042]S4.用半圓型中心沖棒在原材料棒料的一端沖壓半圓型壓坑,并用壓圓角模具壓制圓角，將原材料棒料調(diào)轉(zhuǎn)180°，用半圓柱型中心沖棒在原材料棒料的另一端沖壓半圓型壓坑，并用壓圓角模具壓制圓角，如圖3所示；
[0043]本實(shí)施例中，半圓型壓坑的深度為2mm?4mm,圓角的半徑為Imm?3mm,半圓型壓坑的直徑應(yīng)不小于原材料棒材的半徑，半圓型壓坑的直徑根據(jù)零件大小用于定中心和保證端面平滑，避免后續(xù)加工時(shí)可能出現(xiàn)的加工缺陷。
[0044]S5.用中心孔沖棒在原材料棒料的一端沖中心孔，如圖4所示。
[0045]S6.用深度后拉伸沖棒擠壓原材料棒料的另一端進(jìn)行深度后拉伸，經(jīng)過(guò)深度后拉伸的原材料棒料的一端留有鐵芯，如圖5所示；
[0046]本實(shí)施例中，鐵芯厚度為3mm?6mm。
[0047]S7.用常規(guī)沖棒沖掉原材料棒料的鐵芯，形成(分離器軸的)通孔，如圖6所示。
[0048]S8.用法蘭成型支撐芯棒支撐原材料棒料的內(nèi)孔，用法蘭成型沖棒擠壓原材料棒料被深度后拉伸的一端，法蘭成型支撐芯棒和法蘭成型沖棒與法蘭成型模具的內(nèi)腔共同作用在原材料棒料的一端形成(分離器軸的法蘭)，如圖7所示。
[0049]S9.沖壓所述法蘭的法蘭槽和內(nèi)部結(jié)構(gòu)；
[0050]其中，法蘭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為發(fā)蘭內(nèi)六角成形，如圖8所示，所述內(nèi)六角也還可根據(jù)需要改成內(nèi)花鍵、內(nèi)四方、星形或者其它形狀。
[0051]S10.對(duì)原材料棒料進(jìn)行機(jī)械加工成型，制成規(guī)定尺寸的分離器軸，如圖9所示；
[0052]其中，機(jī)械加工成型的過(guò)程可以為:先夾緊原材料棒料的一端的內(nèi)徑,車削外徑、發(fā)蘭臺(tái)階和另一端端面，然后，將原材料棒料調(diào)轉(zhuǎn)180°，夾緊原材料棒料另一端的外徑，車削剩余外徑、倒角、內(nèi)徑和另一端端面。
[0053]上述實(shí)施例中所述的各種芯棒、沖棒和模具，均為本領(lǐng)域所常用工具，它們的結(jié)構(gòu)此處不再贅述。
[0054]本發(fā)明的分離器軸的制造方法是利用材料綜合平衡設(shè)計(jì)原理，并借助于相應(yīng)的沖棒、芯棒和模具等設(shè)備，在外力作用下，使金屬材料發(fā)生質(zhì)量移動(dòng)和重新分布，將原材料棒料多步成型，取代價(jià)格相對(duì)比較貴的無(wú)縫鋼管，直接加工成復(fù)雜形狀的汽車工業(yè)用小型分離器軸，并且，通過(guò)精密設(shè)計(jì)，有效地避免了成型時(shí)產(chǎn)生裂紋和折疊等缺陷，與傳統(tǒng)的加工方式相比，本發(fā)明的這種分離器軸的制造方法減小了加工量、提高了生產(chǎn)效率和原材料棒料利用率高、縮短了制造周期、節(jié)約了能源消耗，還減少了環(huán)境污染。
[0055]本發(fā)明的實(shí)施例是為了示例和描述起見(jiàn)而給出的，而并不是無(wú)遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開(kāi)的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種分離器軸的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: 51.計(jì)算制造分離器軸所需的原材料棒料的體積，所述原材料棒料的體積等于所述分離器軸的凈體積、所述分離器軸留有的加工余量的體積以及沖內(nèi)孔時(shí)鐵芯的體積之和； 52.所述原材料棒料的直徑與所述分離器軸桿部留有加工余量后的直徑相同，通過(guò)所述原材料棒料的體積和直徑計(jì)算得到所述原材料棒料的長(zhǎng)度； 53.剪切出相應(yīng)長(zhǎng)度的所述原材料棒材； 54.用半圓型中心沖棒在所述原材料棒料的兩個(gè)端面沖壓半圓型壓坑，用壓圓角模具在所述原材料棒料的兩端壓制圓角； 55.用中心孔沖棒在所述原材料棒料的一端沖中心孔； 56.用深度后拉伸沖棒擠壓所述原材料棒料的另一端進(jìn)行深度后拉伸，經(jīng)過(guò)深度后拉伸的所述原材料棒料留有鐵芯； 57.用常規(guī)沖棒沖掉所述原材料棒料的鐵芯，形成通孔； 58.用法蘭成型支撐芯棒支撐所述原材料棒料的通孔，用法蘭成型沖棒擠壓所述原材料棒料被深度后拉伸的一端，所述法蘭成型支撐芯棒和法蘭成型沖棒與法蘭成型模具的內(nèi)腔共同作用在所述原材料棒料的一端形成法蘭； 59.沖壓所述法蘭的法蘭槽和內(nèi)部結(jié)構(gòu)； Sl0.對(duì)所述原材料棒料進(jìn)行機(jī)械加工成型，制成規(guī)定尺寸的所述離合器軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離器軸的制造方法，其特征在于，所述分離器軸的內(nèi)徑、夕卜徑和兩端面均留有加工余量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分離器軸的制造方法，其特征在于，所述分離器軸的內(nèi)徑和外徑的加工余量為0.3mm?0.7mm,所述分離器軸的兩端面的加工余量為Imm?2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離器軸的制造方法，其特征在于，所述步驟S3中用冷鐓機(jī)剪切出相應(yīng)長(zhǎng)度的所述原材料棒料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離器軸的制造方法，其特征在于，所述步驟S4中用半圓型中心沖棒在所述原材料棒料的一端沖壓半圓型壓坑，并用壓圓角模具壓制圓角，將所述原材料棒料調(diào)轉(zhuǎn)180°，用半圓柱型中心沖棒在所述原材料棒料的另一端沖壓半圓型壓坑，并用壓圓角模具壓制圓角。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分離器軸的制造方法，其特征在于，所述半圓型壓坑的深度為2mm?4mm,所述圓角的半徑為Imm?3mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離器軸的制造方法，其特征在于，所述鐵芯厚度為3_?6mm ο
【文檔編號(hào)】B23P15/14GK104227362SQ201410512656
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】張永輝, 樓炎康, 雷水旺 申請(qǐng)人:寧波磐吉奧機(jī)械工業(yè)有限公司