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形成具有摩擦焊接凸緣的可變壁輕型車軸的方法與流程

文檔序號:11159642閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種用于形成車軸的方法,其包括:

將具有前端和后端的第一管狀坯件插入第一模具中,所述第一模具具有入口端和限定擠出喉部的出口端,所述第一管狀坯件通過所述擠出喉部被擠出,所述擠出開始于所述第一管狀坯件的前端并且結(jié)束于所述第一管狀坯件的后端;

將第一工具插入第一模具中,所述第一工具限定被配置成接合所述第一管狀坯件的所述后端的表面,并且具有被配置成被接收在所述第一模具的所述擠出喉部和所述第一管狀坯件內(nèi)的心軸,所述心軸包括具有第一直徑的第一部分以及具有比所述第一直徑大的第二直徑的第二部分;

將所述第一工具移動(dòng)到所述第一模具內(nèi),使得所述第一工具的所述表面接合所述第一管狀坯件的所述后端,并且所述心軸的所述第一部分設(shè)置在所述第一管狀坯件和所述第一模具的所述擠出喉部內(nèi);

將力施加到所述第一工具以將所述第一工具朝向所述第一模具的所述出口端移動(dòng),并通過所述擠出喉部擠出所述第一管狀坯件從而形成所述車軸,所述車軸的第一端部部分呈現(xiàn)具有由所述擠出喉部限定的外徑以及由所述心軸的所述第一部分限定的內(nèi)徑的形狀,并且且所述車軸的第一中間部分呈現(xiàn)具有由所述擠出喉部限定的外徑以及由所述心軸的所述第二部分限定的內(nèi)徑的形狀;

從所述第一模具取回所述第一工具;以及

將具有前端和后端的第二管狀坯件插入所述第一模具中,所述第二管狀坯件的所述前端接合所述第一管狀坯件的所述后端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其進(jìn)一步包括:

將所述第一工具重新插入所述第一模具中,

將所述第一工具移動(dòng)到所述第一模具內(nèi),使得所述第一工具的所述表面接合所述第二管狀坯件的所述后端,并且所述心軸的所述第一部分的前端離開所述第二管狀坯件并延伸超出所述第二管狀坯件的所述前端進(jìn)入所述第一管狀坯件的所述后端;以及,

將力施加到所述第一工具以將所述第一工具朝向所述第一模具的所述出口端移動(dòng),使得所述車軸的第二端部部分呈現(xiàn)具有由所述擠出喉部限定的外徑以及由所述心軸的所述第一部分的所述前端限定的內(nèi)徑的形狀。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其進(jìn)一步包括:

將第二工具插入所述第一模具中,所述第二工具限定被配置成接合所述第二管狀坯件的所述后端的表面,并具有被配置成被接收在所述第一模具的所述擠出喉部和所述第一管狀坯件內(nèi)的心軸,所述第二工具的所述心軸具有小于所述第二直徑的第三直徑;

將所述第二工具移動(dòng)到所述第一模具內(nèi),使得所述第二工具的所述表面接合所述第二管狀坯件的所述后端,并且所述第二工具的所述心軸設(shè)置在所述第一管狀坯件和所述第一模具的所述擠出喉部內(nèi);以及,

將力施加到所述第二工具以將所述第二工具朝向所述第一模具的所述出口端移動(dòng),使得所述車軸的第二端部部分呈現(xiàn)具有由所述擠出喉部限定的外徑以及由所述第二工具的所述心軸限定的內(nèi)徑的形狀。

4.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述的方法,其進(jìn)一步包括通過第二模具擠出所述車軸的第一端,以減小所述車軸的所述第一端的直徑。

5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的方法,其進(jìn)一步包括在所述車軸的所述第一端上形成多個(gè)花鍵。

6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其進(jìn)一步包括定位車輪凸緣,使得所述車輪凸緣接合所述車軸的第一端;以及,

將所述車軸和所述車輪凸緣中的至少一個(gè)相對于所述車軸和所述車輪凸緣中的另一個(gè)旋轉(zhuǎn),以將所述車軸和所述車輪凸緣焊接在一起。

7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其進(jìn)一步包括配置所述車軸第一端的徑向內(nèi)表面以接收密封件。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中配置所述車軸的所述第一端的所述徑向內(nèi)表面包括加工所述徑向內(nèi)表面以限定內(nèi)螺紋或凹槽中的至少一個(gè)來接收所述密封件。

9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其進(jìn)一步包括將熱施加到所述車軸以硬化所述車軸。

10.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其進(jìn)一步包括在將所述第一管狀坯件插入所述第一模具中之前,將潤滑劑施加到所述第一管狀坯件。

11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述心軸的所述第二部分的所述第二直徑大于所述心軸的所述第一部分的所述第一直徑。

12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述第一模具在形狀上是管狀的且是預(yù)加應(yīng)力的。

13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述第一模具包括緊接所述出口端之前的還原區(qū),所述還原區(qū)具有沿所述第一模具的長度而變化以在其中限定成角度的表面的直徑。

14.一種通過前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法形成的車軸,其中所述車軸限定沿所述車軸的所述長度的至少一部分延伸的孔。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的車軸,其中所述車軸的外徑和內(nèi)徑中的至少一個(gè)沿所述車軸的長度而變化,以限定具有變化的厚度的壁。

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