[发明专利]汽车差速器前壳体毛坯热挤压工艺及成型模具

说明书

技术领域

本发明涉及金属热挤压成型技术，具体是一种汽车差速器前壳体毛坯的热 挤压工艺及成型模具。

背景技术

图1所示是汽车差速器前壳体毛坯的轴向剖视图，图2是图1的左视图。 差速器壳是差速器重要组成零件，发动机的动力经变速器从动轴进入差速器后， 直接驱动差速器壳，再传递到行星齿轮，带动左、右半轴齿轮，进而驱动车轮。 因此要求差速器壳具有良好的机械性能，特别是较高的扭矩强度。

目前，汽车差速器前壳体毛坯多采用铸造方法生产，工艺路线长，成本高， 环境污染大。也有采用模锻成形，但生产效率较低，尺寸精度差，机械加工余 量大，模具比较重大，更换模具不方便，模具加工周期长，成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车差速器前壳体毛坯热挤压工艺及成型模具， 使采用本发明生产汽车差速器前壳体毛坯具有生产效率高、尺寸精度高、机械 加工余量小、成本低的优点，并且成型模具重量轻、组装更换方便、加工周期 短、成本低。

一种汽车差速器前壳体毛坯热挤压工艺，其工艺流程为：下料→预变形模 具预热→成型模具预热→坯料加热→热挤压预变形→热挤压成型，其具体步骤 如下：

1、下料：材料为合金结构钢，形成毛坯坯料；

2、预变形模具预热：在加热炉内加热2～3件与坯料尺寸大致相同的陪烧 料，加热900～1100℃后依次放置预变形模具内预热模具，模具预热5～10分钟；

3、成型模具预热：在加热炉内加热2～3件与预变形坯料尺寸大致相同的 陪烧料，加热900～1100℃后依次放置成型模具内预热模具，模具预热5～10 分钟；

4、坯料加热：将毛坯坯料放入中频加热炉内加热，加热温度为1100～1200 ℃；

5、热挤压预变形：将加热到规定温度的毛坯坯料放入预变形模具内，使用 液压机对毛坯坯料镦粗变形，形成具有平整端面及所需变形直径和高度的镦粗 的预变形坯料。

6、热挤压成型：将预变形坯料放入成型模具内，使用液压机对预变形坯料 进行挤压形成产品毛坯。

一种汽车差速器前壳体毛坯热挤压成型模具，包括上模、下模，所述上模 由上模板、接螺、成型冲头依次螺纹连接而成，所述下模由压盖、成型模、模 座、顶杆构成，成型模具有成型模腔，成型模卡座在模座上，压盖卡压在成型 模上后与模座固定连接，顶杆头部位于成型模下部，顶杆杆部伸出模座下部。

有益效果：

采用本发明热挤压工艺生产汽车差速器前壳体毛坯，相对铸造方法和模锻 成形方法生产汽车差速器前壳体毛坯，具有生产效率高、尺寸精度高、机械加 工余量小、成本低的优点，节约了原材料，降低了加工费用；采用本发明热挤 压工艺生产的汽车差速器前壳体毛坯，可实现金属组织致密并形成锻挤流线， 提高了其扭矩强度，具有良好的力学性能。本发明热挤压工艺可连续作业，省 人省力，自动化程度高，作业环境优良。本发明热挤压成型模具相对于模锻成 形模具具有重量轻、组装更换方便、加工周期短、成本低的优点。

图示说明

图1是汽车差速器前壳体毛坯轴向剖视图。

图2是图1的左视图。

图3本发明热挤压工艺成型流程图。

图4是本发明热挤压成型模具结构示意图。

图5是本发明热挤压成型模具内放入预成型坯料后热挤压成型前状态示意 图。

图6是本发明热挤压成型模具内放入预成型坯料后热挤压成型后状态示意 图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步描述。

本发明汽车差速器前壳体毛坯热挤压工艺，其工艺流程为：下料→预变形 模具预热→成型模具预热→坯料加热→热挤压预变形→热挤压成型，其具体步 骤如下：

(1)下料：选择坯料材质为40Cr，材料规格φ100mm，使用PLC自动金属 带锯床下料，下料长度333mm，形成图3所示的圆钢坯料。

(2)预变形模具预热：在加热炉内加热2～3件与圆钢坯料尺寸大致相同的 陪烧料，加热900～1100℃后依次放置预变形模具内预热模具，模具预热8分钟；

(3)成型模具预热：在加热炉内加热2～3件与预变形坯料尺寸大致相同的 陪烧料，加热900～1100℃后依次放置成型模具内预热模具，模具预热8分钟；