專利名稱：一種整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝及制備的齒輪軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬材料近終成形領(lǐng)域，尤其涉及三聯(lián)齒輪軸產(chǎn)品整體鍛造近終成形。
背景技術(shù)：
三聯(lián)齒輪軸是傳動系統(tǒng)中關(guān)鍵低速重載荷零件，主要用于重載卡車承重支腳。目前加工三聯(lián)齒輪軸的方法有兩種一種是整體鑄造方法；另一種是分體加工后焊接或鍵、 銷聯(lián)接組合而成。采用整體鑄造方法生產(chǎn)的三聯(lián)齒輪軸產(chǎn)品，目前通用材料為ZG270_500(ZG35)，其抗拉強(qiáng)度ob (MPa)彡500、屈服強(qiáng)度Os (MPa)彡270、伸長率δ 5 )彡％18、斷面收縮率Ψ (%) >%25。產(chǎn)品缺陷為存在內(nèi)部氣孔、偏析、夾雜現(xiàn)象；強(qiáng)度無法保證，使用時經(jīng)常發(fā)生斷裂事故；齒面硬度低，磨損快，影響傳動精度。工藝缺陷為1、鍛造圓角一般大于平均壁厚的1/4，過小會導(dǎo)致圓角處因應(yīng)力集中開裂。2、容易造成產(chǎn)品內(nèi)部氣孔、偏析、夾雜問題；3、加工過程中，桿部容易發(fā)生嚴(yán)重彎曲，致使無法裝配，成品率低；4、采用鑄造方法生產(chǎn)，導(dǎo)致產(chǎn)品強(qiáng)度低、硬度差，不能滿足三聯(lián)齒輪軸產(chǎn)品性能要求；5、環(huán)境污染嚴(yán)重。先分體加工，再使用鍵、銷聯(lián)接組合生產(chǎn)三聯(lián)齒輪軸產(chǎn)品的方法，其缺陷主要是 1、各部分單獨加工，導(dǎo)致材料損耗大；2、對鍵槽、銷孔的位置度要求高，對機(jī)加工設(shè)備要求高，加工成本也相應(yīng)提高；3、在軸與齒輪上開鍵槽，會使得零件整體機(jī)械強(qiáng)度大幅度下降。 4、由于齒形需要機(jī)加工，效率非常低，僅為本發(fā)明的3%。采用分體加工后焊接的方法生產(chǎn)三聯(lián)齒輪軸產(chǎn)品，其缺陷主要是焊接時的熱變形會造成齒輪嚙合時跳動加大，影響傳動精度；焊接處的虛焊、氣孔，會導(dǎo)致整體強(qiáng)度不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)均勻、密度高、強(qiáng)度和硬度高、尺寸誤差小的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸鍛造工藝及該工藝制備的齒輪軸。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案一種整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，包括以下步驟(1)下料、制坯；(2)柄部正擠將鍛坯加熱后，放入正擠下模， 上沖頭擠壓鍛坯正向擠壓柄部成形，隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)正擠下模；(3)預(yù)鐓粗將正擠后鍛坯放入預(yù)鐓粗下模，帶有凹圓坑的上沖頭擠壓鍛坯，在鍛坯上端成形凸臺， 并在下模中預(yù)鐓出規(guī)定尺寸的球形，同時中間預(yù)鐓粗到接近下道擠小齒后的外圓尺寸，隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)預(yù)鐓粗下模；(4)擠小齒加熱鍛坯，放入帶有傘齒輪齒形的下模，上模為帶有小直齒輪齒形的沖頭，擠壓鍛坯，下模傘齒輪齒形中成形傘齒輪，鍛坯中部預(yù)鐓出擠大齒所需的齒坯，同時上模小直齒輪齒形中成形出小直齒輪；(5)球化退火； (6)磷皂化處理；(7)擠大齒將鍛坯放入具有大齒輪齒形的下模，上模帶有成品傘齒輪齒形及幅板處形狀，下模擠齒結(jié)束的位置安裝具有小直齒輪齒形及幅板處形狀的下壓力塊，鍛坯在上模的帶動下首先在下模中擠壓出大直齒輪，大直齒輪擠壓完成后，鍛坯在上模及下壓力塊模腔中進(jìn)行最終的整形齒擠壓，并對幅板進(jìn)行平整，隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)擠大齒下模。作為本發(fā)明所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝的一種優(yōu)選方案，其中所述步驟(2)柄部正擠之前對鍛坯進(jìn)行拋丸、表面涂層、加熱；所述步驟(4)擠小齒之前對鍛坯進(jìn)行拋丸、表面涂層、加熱。作為本發(fā)明所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝的一種優(yōu)選方案，其中所述步驟(2)柄部正擠中，控制柄部直徑和長度尺寸，直徑比下道預(yù)鐓粗小0. 2-0. 4mm,長度比下道短l_2mm，以便將柄部完全放入下道模具。作為本發(fā)明所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝的一種優(yōu)選方案，其中所述步驟(3)中預(yù)鐓粗中，將傘齒部預(yù)鐓為規(guī)定尺寸的球形大小端外圓直徑均比傘齒小 4-8mm，高度比傘齒長高4-8mm，球部半徑等于大端外圓直徑；控制柄部直徑比下道擠小齒小0. 1-0. 5mm，長度比下道短6_14mm，以便將柄部完全放入下道模具中，且鍛坯與模具之間為傘齒部成形預(yù)置流料空間。作為本發(fā)明所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝的一種優(yōu)選方案，其中所述步驟(4)中將鍛坯重新拋丸涂層，并加熱到800°C -870°c，擠壓鍛坯，首先預(yù)鐓的球部，在傘齒下模齒形中向下流動并向四周展開，成形傘齒輪，然后鍛坯中間鐓粗的部位將繼續(xù)在上下模腔中流動，預(yù)鐓出擠大齒所需的齒坯，同時上模小直齒形中成形出小直齒輪，控制柄部直徑為成品尺寸，長度比下道減柄短4-8mm，隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)擠小齒下模或小直齒上模。作為本發(fā)明所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝的一種優(yōu)選方案，其中 所述步驟(3)預(yù)鐓粗中，將傘齒部預(yù)鐓為規(guī)定尺寸的球形大小端外圓直徑均比傘齒小 6mm，高度比傘齒長高6mm，球部半徑等于大端外圓直徑；控制柄部直徑比下道擠小齒小 0. 2-0. 4mm，長度比下道短10mm，以便將柄部完全放入下道模具中，且鍛坯與模具之間為傘齒部成形預(yù)置流料空間。作為本發(fā)明所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝的一種優(yōu)選方案，其中所述步驟(4)中將鍛坯重新拋丸涂層，并加熱到820°C _850°C，擠壓鍛坯，首先預(yù)鐓的球部，在傘齒下模齒形中向下流動并向四周展開，成形傘齒輪，，然后鍛坯中間鐓粗的部位將繼續(xù)在上下模腔中流動，預(yù)鐓出擠大齒所需的齒坯，同時上模小直齒形中成形出小直齒輪，控制柄部直徑為成品尺寸，長度比下道減柄短6mm，隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)擠小齒下模或小直齒上模。作為本發(fā)明所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝的一種優(yōu)選方案，其中所述步驟(7 )擠大齒之前還包括柄部減徑成形，柄部四方成形，隨時查看鍛坯有無拉毛。作為本發(fā)明所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝的一種優(yōu)選方案，其中所述步驟(4)中上下模具之間設(shè)置有定位導(dǎo)向套。作為本發(fā)明所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝的一種優(yōu)選方案，其中所述小直齒輪上模采用熱鍛用高溫硬質(zhì)合金模具材料VDA60。作為本發(fā)明所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝制備的齒輪軸，其中包括依次鄰接的小直齒輪、大直齒輪和齒輪，以及與小直齒輪、大直齒輪和錐齒輪同軸的軸桿；兩直齒輪結(jié)合面之間為圓角過渡，圓角Rl士0. 5 ；大直齒輪的幅板的厚度7-8mm ；小直齒輪、 大直齒輪和錐齒輪的同軸跳動小于0. 2毫米，大直齒輪幅板處無皺折；小直齒輪、大直齒輪、傘齒輪和軸桿為整體鍛造近終成形件，其材料為鍛鋼抗拉強(qiáng)度ob (MPa) :> 1080、屈服強(qiáng)度Os (MPa):彡835、伸長率δ 5 ):彡10，斷面收縮率Ψ (% ) ^ 450采用了發(fā)明所述技術(shù)方案的有益技術(shù)效果為(1)三聯(lián)齒輪軸整體鍛造近終成形；(2 )對傘齒輪進(jìn)行了預(yù)鐓粗，讓齒槽處材料被擠出，這樣就不會在后道溫鍛時壓入幅輪處產(chǎn)生折疊缺陷；(3)冷擠大直齒輪，采用定位導(dǎo)向，保證傘齒模與大直齒模具的同軸度與位置度，其利用下壓力塊，防止了幅板處因擠齒產(chǎn)生變形，消除了齒根彎曲、齒面拉毛、齒模損壞缺陷，齒形沒有滾齒加工產(chǎn)生的根切。


圖1為本發(fā)明工序流程示意框圖。圖2為本發(fā)明整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為幅板有折疊的立體示意圖。圖4為幅板正常的立體示意圖。圖5為定位套示意圖。圖6為溫度場模擬分析示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖所示，其中1為小直齒輪，2為大直齒輪，3為傘齒輪，4為柄部，5為柄端，6為
定位套。首先根據(jù)三維模似成型軟件模似冷鍛加工過程，設(shè)計制模和備料，本實施例傘齒輪軸的原料為20CrMnTi圓鋼棒料。參見圖1至圖5其工藝步驟為
1、取20CrMnTi圓鋼棒料鋸切，下料后原料坯重量大于成品鍛坯重量的8%。2、機(jī)加工制坯，機(jī)加工去除原料坯表面氧化皮，并且保證坯料重量大于成品鍛坯
重量3%。3、拋丸的目的是增加鍛坯表面對涂層劑的吸附能力，可選用直徑0. 8mm的鋼砂中適量加入Imm的陵角砂，充分打毛鍛坯表面形成凹坑，可在表面涂層時吸附更多的涂層劑。4、表面涂層，鍛坯表面吸附涂層劑(一種潤滑劑)，為鍛坯在模腔中擠壓流動提供良好的潤滑，減少流動阻力并保護(hù)模具，防止模具拉毛。涂層時可將鍛坯加熱到250°C左右， 在1 :20的石墨乳液中浸泡1分鐘后取出。5、柄部正擠，控制柄部直徑和長度尺寸，直徑比下道預(yù)鐓粗小0. 2-0. 4mm,長度比下道短l-2mm，方便將柄部完全放入下道模具。正擠前需要將鍛坯加熱到850°C-88(TC，再放入正擠下模，上沖頭擠壓鍛坯正向擠壓柄部成形。隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)正擠下模。6、預(yù)鐓粗，須將傘齒部預(yù)鐓為規(guī)定尺寸的球形大小端外圓直徑均比傘齒小6mm， 高度比傘齒長高6mm，球部半徑等于大端外圓直徑。并控制柄部直徑比下道擠小齒小 0. 2-0. 4mm,長度比下道短10mm，方便將柄部完全放入下道模具，且為傘齒部成形預(yù)置流料空間，便于傘齒小端齒形成形充足。將保有余溫750°C _800°C的正擠后鍛坯，放入預(yù)鐓粗下模，帶有凹圓坑的上沖頭擠壓鍛坯，在鍛坯上端成形凸臺，并在下模中預(yù)鐓出規(guī)定尺寸的球形，同時中間預(yù)鐓粗到接近下道擠小齒后的外圓尺寸。隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)預(yù)鐓粗下模。7、擠小齒，需將鍛坯重先拋丸涂層，并加熱到820°C -850°C，然后放入帶有傘齒輪齒形的下模，上模為帶有小直齒輪齒形的沖頭。鍛坯受力后，首先預(yù)鐓的球部，在傘齒下模齒形中向下流動并向四周展開，然后中間鐓粗的部位將繼續(xù)在上下模腔中流動，預(yù)鐓出擠大齒所需的齒坯，同時上模小直齒形中成形出小直齒輪?？刂票恐睆綖槌善烦叽?，長度比下道減柄短6mm。隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)擠小齒下模或小直齒上模。8、球化退火，控制加熱溫度720°C -740°C，保溫3-4小時，隨爐冷卻到彡500°C后出爐空冷，控制退火硬度70-85HRB。9、磷皂化處理；具體方法如下50-60°C液溫酸洗5_10分鐘，清水漂洗1_2分鐘； 70-80°C液溫磷化10-15分鐘，清水漂洗1-2分鐘；80_95°C液溫皂化8_10分鐘。10、減柄，柄部減徑成形，是將鍛坯柄部放入減徑下模，上沖頭擠壓鍛坯頭部，鍛坯在柄端減徑擠壓出成品要求的細(xì)柄，長度比成品小6mm。隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)減柄下模。11、擠方，柄端四方成形，是將鍛坯柄部放入四方擠壓下模，上沖頭擠壓鍛坯頭部， 鍛坯在柄端減徑擠壓出直徑長度為成品要求的四方。隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)擠方下模。12、擠大齒，大齒輪成形，是將鍛坯放入具有大齒輪齒形的下模，上模帶有成品傘齒輪齒形及幅板處形狀，下模擠齒結(jié)束的位置安裝具有小直齒輪齒形及幅板處形狀的下壓力塊。鍛坯在上模的帶動下首先在下模中擠壓出大直齒輪，大直齒輪擠壓完成后，鍛坯在上模及下壓力塊模腔中進(jìn)行最終的整形齒擠壓，保證三個齒輪的精度和同軸度，同時對幅板進(jìn)行平整。隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)擠大齒下模。實施過程中具體采取的措施有為防止傘齒面及相應(yīng)幅板面鍛造折疊，須將傘齒部預(yù)鐓為規(guī)定尺寸的球形大小端外圓直徑均比傘齒小6mm，高度比傘齒長高6mm，球部半徑等于大端外圓直徑。并控制柄部直徑比下道擠小齒小0. 2-0. 4mm,長度比下道短10mm，為傘齒部成形預(yù)置流料空間，便于傘齒小端齒形成形充足。瘦而高的預(yù)鐓球部，擠壓受力后， 在傘齒下模齒形中向下流動，更加充分的向四周展開。如果預(yù)鐓球部形狀過小會導(dǎo)致傘齒端面不足，靠近幅板處齒項端引起流料折疊；如果預(yù)鐓球部形狀過大會導(dǎo)致近傘齒幅板面上流料折疊。擠小齒時，小直齒輪成形過程中由于成形壓力較大，3Cr2W8V材料的上模小直齒輪端面處圓角會快速磨損，導(dǎo)致鍛坯小直齒輪與幅板連接處Rl 士0. 5超出上差，模具壽命僅能達(dá)到100件左右。參見圖6，通過溫鍛時溫度場的模擬分析，選用紅硬性高抗裂性強(qiáng)的日本溫鍛硬質(zhì)合金VDA60作Zll直齒模具材料更合適。采用日本進(jìn)口熱鍛用高溫硬質(zhì)合金模具材料 VDA60，制作小直齒輪上模，可比普通熱鍛模具材料提高10倍以上壽命，為批量生產(chǎn)模具提供穩(wěn)定的壽命保障。擠小齒時，為保證傘齒及小直齒輪與柄部的同軸度要求，需要下模上面配裝圖5所示的定位導(dǎo)向套。上下模定位導(dǎo)向套內(nèi)進(jìn)行擠小齒鐓粗?jǐn)D壓，保證上下模的同軸度，即保證了傘齒輪與小直齒輪的同軸度。本導(dǎo)向套設(shè)計為磨損后可更換的獨立組件，硬度比模具上下模具略低，起到保護(hù)模具且降低更換成本。擠大齒工序的獨特之處在于在大直齒輪擠壓完成后，鍛坯在圖6所示上模及下壓力塊模腔中進(jìn)行最終的整形齒擠壓，消除齒根彎曲、 齒面拉毛及齒模損壞等缺陷。保證三個齒輪的精度和同軸度，同時對幅板進(jìn)行平整。依照整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝制備的齒輪軸，它包括依次鄰接的小直齒輪、大直齒輪和錐齒輪，以及與小直齒輪、大直齒輪和錐齒輪同軸的軸桿；兩直齒輪結(jié)合面之間，只允許有圓角過渡，圓角Rl士0.5 ；大直齒輪的幅板的厚度7-8mm，大直齒輪幅板處無皺折；小直齒輪、大直齒輪和錐齒輪的同軸跳動在0. 2毫米以內(nèi)，大直齒輪幅板處無皺折；其特征在于小直齒輪、大直齒輪、錐齒輪和軸桿為整體鍛造近終成形件，其材料為鍛鋼抗拉強(qiáng)度ob (MPa)彡1080、屈服強(qiáng)度σ s (MPa)彡835、伸長率δ 5 (% ) ^ 10， 斷面收縮率Ψ (%):>45。產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)如下產(chǎn)品性能硬度HRC36-47.5，抗拉強(qiáng)度 1150-1540N/mm2o產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)傘齒輪模數(shù)4，齒數(shù)12，壓力角20°，軸交角90°，精度等級(GB11365-89/8級)，大直徑齒輪模數(shù)3，齒數(shù)37，壓力角20°，跨5齒公法線長度 41. 4-0. 2，精度等級(GB10095-88/8級)，小直徑齒輪模數(shù)3，齒數(shù)11，壓力角20°，跨2齒公法線長度13. 75-0. 2，精度等級(GB10095-88/8級)。應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于包括以下步驟(1)下料、制坯；( 柄部正擠將鍛坯加熱后，放入正擠下模，上沖頭擠壓鍛坯正向擠壓柄部成形，隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)正擠下模；C3)預(yù)鐓粗將正擠后鍛坯放入預(yù)鐓粗下模，帶有凹圓坑的上沖頭擠壓鍛坯，在鍛坯上端成形凸臺，并在下模中預(yù)鐓出規(guī)定尺寸的球形，同時中間預(yù)鐓粗到接近下道擠小齒后的外圓尺寸，隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)預(yù)鐓粗下模；(4)擠小齒加熱鍛坯，放入帶有傘齒輪齒形的下模，上模為帶有小直齒輪齒形的沖頭， 擠壓鍛坯，下模傘齒輪齒形中成形傘齒輪，鍛坯中部預(yù)鐓出擠大齒所需的齒坯，同時上模小直齒輪齒形中成形出小直齒輪；(5)球化退火；(6)磷皂化處理；(7)擠大齒將鍛坯放入具有大齒輪齒形的下模，上模帶有成品傘齒輪齒形及幅板處形狀，下模擠齒結(jié)束的位置安裝具有小直齒輪齒形及幅板處形狀的下壓力塊，鍛坯在上模的帶動下首先在下模中擠壓出大直齒輪，大直齒輪擠壓完成后，鍛坯在上模及下壓力塊模腔中進(jìn)行最終的整形齒擠壓，并對幅板進(jìn)行平整，隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)擠大齒下模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于所述步驟 (2)柄部正擠之前對鍛坯進(jìn)行拋丸、表面涂層、加熱；所述步驟(4)擠小齒之前對鍛坯進(jìn)行拋丸、表面涂層、加熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于所述步驟(2)柄部正擠中，控制柄部直徑和長度尺寸，直徑比下道預(yù)鐓粗小0.2-0. 4mm,長度比下道短l-2mm，以便將柄部完全放入下道模具。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于所述步驟(3)中預(yù)鐓粗中，將傘齒部預(yù)鐓為規(guī)定尺寸的球形大小端外圓直徑均比傘齒小4-8mm， 高度比傘齒長高4-8mm，球部半徑等于大端外圓直徑；控制柄部直徑比下道擠小齒小 0. 1-0. 5mm，長度比下道短6_14mm，以便將柄部完全放入下道模具中，且鍛坯與模具之間為傘齒部成形預(yù)置流料空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于所述步驟 (4)中將鍛坯重新拋丸涂層，并加熱到800°C _870°C，擠壓鍛坯，首先預(yù)鐓的球部，在傘齒下模齒形中向下流動并向四周展開，成形傘齒輪，然后鍛坯中間鐓粗的部位將繼續(xù)在上下模腔中流動，預(yù)鐓出擠大齒所需的齒坯，同時上模小直齒形中成形出小直齒輪，控制柄部直徑為成品尺寸，長度比下道減柄短4-8mm，隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)擠小齒下?；蛐≈饼X上模。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于所述步驟(3)預(yù)鐓粗中，將傘齒部預(yù)鐓為規(guī)定尺寸的球形大小端外圓直徑均比傘齒小6mm，高度比傘齒長高6mm，球部半徑等于大端外圓直徑；控制柄部直徑比下道擠小齒小0. 2-0. 4mm，長度比下道短10mm，以便將柄部完全放入下道模具中，且鍛坯與模具之間為傘齒部成形預(yù)置流料空間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于所述步驟(4)中將鍛坯重新拋丸涂層，并加熱到820°C_850°C，擠壓鍛坯，首先預(yù)鐓的球部，在傘齒下模齒形中向下流動并向四周展開，成形傘齒輪，，然后鍛坯中間鐓粗的部位將繼續(xù)在上下模腔中流動，預(yù)鐓出擠大齒所需的齒坯，同時上模小直齒形中成形出小直齒輪，控制柄部直徑為成品尺寸，長度比下道減柄短6mm，隨時查看鍛坯有無拉毛，及時修復(fù)擠小齒下模或小直齒上模。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于所述步驟 (7 )擠大齒之前還包括柄部減徑成形，柄部四方成形，隨時查看鍛坯有無拉毛。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于所述步驟 (4)中上下模具之間設(shè)置有定位導(dǎo)向套。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于所述小直齒輪上模采用熱鍛用高溫硬質(zhì)合金模具材料VDA60。
11.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝制備的齒輪軸，其特征在于包括依次鄰接的小直齒輪、大直齒輪和齒輪，以及與小直齒輪、大直齒輪和錐齒輪同軸的軸桿；兩直齒輪結(jié)合面之間為圓角過渡，圓角Rl士0. 5 ；大直齒輪的幅板的厚度 7-8mm ；小直齒輪、大直齒輪和錐齒輪的同軸跳動小于0. 2毫米，大直齒輪幅板處無皺折； 小直齒輪、大直齒輪、傘齒輪和軸桿為整體鍛造近終成形件，其材料為鍛鋼抗拉強(qiáng)度ob (MPa)彡1080、屈服強(qiáng)度σ s (MPa)彡幻5、伸長率δ 5 (%)彡10，斷面收縮率Ψ (%) ^ 45。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種整體鍛造近終成形三聯(lián)齒輪軸工藝，其特征在于包括以下步驟下料、制坯；柄部正擠；預(yù)鐓粗；擠小齒；球化退火；磷皂化處理；擠大齒。采用了發(fā)明所述技術(shù)方案的有益技術(shù)效果為(1)三聯(lián)齒輪軸整體鍛造近終成形；(2)對傘齒輪進(jìn)行了預(yù)鐓粗，讓齒槽處材料被擠出，這樣就不會在后道溫鍛時壓入幅輪處產(chǎn)生折疊缺陷；(3)冷擠大直齒輪，采用定位導(dǎo)向，保證傘齒模與大直齒模具的同軸度與位置度，其利用下壓力塊,防止了幅板處因擠齒產(chǎn)生變形，消除了齒根彎曲、齒面拉毛、齒模損壞缺陷,齒形沒有滾齒加工產(chǎn)生的根切。
文檔編號F16H55/02GK102189373SQ201010612169
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者吳玉平, 曾亞海, 陳雪鋒 申請人:江蘇創(chuàng)一精鍛有限公司