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一種輸出法蘭軸的溫鍛成形工藝的制作方法

文檔序號:12365134閱讀:815來源:國知局
一種輸出法蘭軸的溫鍛成形工藝的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及汽車零部件鍛造領域,具體涉及一種輸出法蘭軸的溫鍛成形工藝。



背景技術:

輸出法蘭軸是汽車中的重要零部件,同時由于其使用量大,制造工藝中的經濟性也是重要考慮因素。

參見附圖1,其示出了一種輸出法蘭軸,其包括中空的法蘭部101及實心的軸部103,所述法蘭部101與所述軸部103之間設有杯狀的連接部102。

現有技術中,輸出法蘭軸一般經機加工一次性鍛造成形,一次性鍛造工藝形成的輸出法蘭軸的強度較低,機加工余量大。此外,一次性鍛造工藝難以滿足大批量生產的需要,其生產效率低下。



技術實現要素:

本發(fā)明針對上述問題,提供了一種輸出法蘭軸的溫鍛成形工藝,其具體技術方案如下:

一種輸出法蘭軸的溫鍛成形工藝,其包括如下步驟:

下料:完成棒狀坯料的準備;

制坯:用車床車去棒狀坯料表面的氧化皮、細微裂紋,以獲得合格的棒狀坯料;

涂層:對經過拋丸清洗的棒狀坯料進行涂層處理,使得棒狀坯料的表面均勻覆蓋一層石墨;

中頻加熱:使用中頻加熱爐對棒狀坯料進行加熱,使其溫度達到820-860℃;

鐓粗:將加熱后的棒狀坯料放入具有第一預定形狀的擠壓模具內并對所述棒狀坯料的上端進行擠壓鐓粗,以將棒狀坯料擠壓成上部具有法蘭部輪廓的毛坯;

反擠:將鐓粗后的毛坯放入具有第二預定形狀的擠壓模具內并反擠所述毛坯,以將毛坯反擠成具有空心法蘭部及杯狀連接部的初成品;

成形:將反擠形成后的初級成品放入具有第三預定形狀的擠壓模具內,并對初級成品的法蘭部及杯狀連接部的內腔及邊緣進行進一步擠壓成形,以形成具有輸出法蘭軸成品結構的初成品;

熱處理:使用熱處理爐對成形后的初成品進行熱處理,以提升產品的強度;

取長:削去初成品上下兩端的材料余量,制備出符合要求的輸出法蘭軸成品。

進一步的,所述下料步驟中,控制棒狀坯料的重量比成品的重量重30~50g。

進一步的,所述制坯步驟與所述涂層步驟之間還包括如下步驟:第一次拋丸:使用拋丸機對棒狀坯料的表面進行拋丸清洗,以增大其表面積,為后續(xù)工藝做準備。

進一步的,所述熱處理步驟與所述取長步驟之間還包括有如下步驟:第二次拋丸:使用拋丸機對毛坯進行拋丸清洗,以去除法蘭外部及杯狀連接部內腔中的氧化皮。

進一步的,所述涂層步驟為:石墨乳配比為:波美度1.02~1.06;涂層前加熱:170~250°;進料速度:6~10秒/個;自動噴淋:表面石墨覆蓋致密。

與現有技術相比,本發(fā)明采用溫鍛工藝實現產品的分段擠壓成形,其具有如下顯著技術效果:1、分段成形,產品生產過程適用流水線作業(yè),提升了產品的生產效率;2、基于材料的流動原理實現產品的擠壓成形,產品具有極高的強度,從而延長了產品的壽命。

附圖說明

圖1為一種輸出法蘭軸的結構圖;

圖2為本發(fā)明的溫鍛成形工藝的流程圖;

圖3為輸出法蘭軸的坯料在本發(fā)明的溫鍛成形工藝過程中的產品形態(tài)變化圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點、能夠更加明顯易懂,下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

請參考圖2及圖3,本發(fā)明在一個具體實施例中包括如下步驟:

1、下料:SAE1045圓鋼棒料鋸切,完成棒狀坯料100a的準備。

2、制坯:用車床車去棒狀坯料100a表面氧化皮、細微裂紋等缺陷,以獲得合格的棒狀坯料100b,控制棒狀坯料100b的重量比成品的重量重30~50克。

3、第一次拋丸:使用拋丸機對棒狀坯料100b的表面進行拋丸清洗,以增大其表面積,為后續(xù)工藝做準備;

4、涂層:對經過拋丸清洗的棒狀坯料100b進行石墨涂層處理,使得棒狀坯料100b的表面均勻覆蓋石墨涂層,以提升其抗氧化性能。

涂層步驟為:石墨乳配比為:波美度1.02~1.06;涂層前加熱:170~250°;進料速度:6~10秒/個;自動噴淋:表面石墨覆蓋致密。

5、中頻加熱:使用中頻加熱爐對石墨涂層處理后的棒狀坯料100b進行加熱,使棒狀坯料100b的溫度穩(wěn)定至820-860℃。

6、鐓粗:將加熱后的棒狀坯料100b放入具有第一預定形狀的擠壓模具內,并對棒狀坯料100b的上端進行鐓粗,以將棒狀坯料擠壓成上部具有法蘭部輪廓的毛坯100c。

7、反擠:將毛坯100c放入具有第二預定形狀的擠壓模具內并將毛坯100c反擠成具有空心法蘭部及杯狀連接部的毛坯100d。

8、成形:將毛坯100d放入具有第三預定形狀的擠壓模具內,并對毛坯100d的法蘭部及杯狀連接部的內腔及邊緣進行進一步擠壓,以形成具有輸出法蘭軸成品結構的毛坯100e。

9、熱處理:使用熱處理爐對毛坯100e進行熱處理,以提升產品的強度。

10、第二次拋丸:使用拋丸機對毛坯100e進行拋丸清洗,以去除法蘭外部及杯狀連接部內腔中的氧化皮。

11、取長:削去毛坯100e上下兩端的材料余量,制備出符合要求的輸出法蘭軸成品。

作為一個優(yōu)選實施例,本實施例中,所述鐓粗及所述反擠工序對各部分的材料做出如下控制:

鐓粗工序:毛坯100c的法蘭部段(L1段)保留有10-20克的材料余量,使得成形工序在形成法蘭和杯狀連接部時有充分的材料供應;毛坯100c的軸部段(L2段)比成形后的毛坯100e的軸部和杯狀連接部段(L6段)重量輕15~20克,以防止后續(xù)的成形工序中在杯狀連接部段形成折疊。

反擠工序:毛坯100d的軸部段(L3段)比成形后的100e的軸部段(L5段)重20-35克,使得成形工序在形成法蘭部段和杯狀連接部段的內腔時有充分的材料供應,從而使得內腔更加充盈;毛坯100c的軸部和杯狀連接部段(L4)的段長比成形后的毛坯100e的軸部和杯狀連接部段(L6段)的段長短1-2mm,以防止后續(xù)的成形工序中在杯狀連接部段形成折疊。

本發(fā)明提出的輸出法蘭軸的溫鍛成形工藝,其經鐓粗、反擠及成形共三次擠壓實現了輸出法蘭軸的分段成形。

與現有技術相比,本發(fā)明采用溫鍛工藝實現產品的分段擠壓成形,其具有如下顯著技術效果:

(1)、產品分段成形,產品生產過程適用流水線作業(yè),能有效提升了產品的生產效率;

(2)、基于材料的流動原理實現產品的擠壓成形,使得產品具有極高的強度,從而延長了產品的壽命。

上文對本發(fā)明進行了足夠詳細的具有一定特殊性的描述。所屬領域內的普通技術人員應該理解,實施例中的描述僅僅是示例性的,在不偏離本發(fā)明的真實精神和范圍的前提下做出所有改變都應該屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明所要求保護的范圍是由所述的權利要求書進行限定的,而不是由實施例中的上述描述來限定的。

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