[发明专利]汽车后桥从动螺伞齿轮坯锻造生产线

说明书

技术领域

本发明涉及汽车配件领域，特别是涉及汽车后桥从动螺伞齿轮坯锻造生产线。

背景技术

汽车后桥从动螺伞齿轮是汽车后桥主减速箱传递动力的关键零件之一，见图1，其锻件1为环形锻件。目前，主要生产线为：锻锤预锻制坯（镦粗→冲孔→冲连皮→压平），立式扩孔机终成型，该生产线主要有以下的缺点：

（1）锻锤预锻是打击力锻造，振动、噪音高，劳动环境差。

（2）立式扩孔机终成型锻件存在端面上有凹坑、椭圆度较大（≥1mm）、扭曲变形等缺陷。因此，锻件设计的单边加工余量为1.5～2.5mm，材料消耗较大。

（3）上料、卸料、传送坯料均有人工完成，其生产效率低、劳动强度大，且容易产生人为误差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一条汽车后桥从动螺伞齿轮坯锻造生产线，该生产线生产效率高，劳动环境好，无振动，噪音小，能够有效地消除锻件存在的缺陷。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的汽车后桥从动螺伞齿轮坯锻造生产线，其将工件通过预制坯、扩孔和整形工步后，使锻件加工成用于汽车后桥从动螺伞齿轮坯，所采用的设备是：

预制坯成形设备：包括两台曲柄压力机及配套使用的两台自动上下进料机构，以满足镦粗工步、冲孔工步、冲连皮工步和预整形工步的生产需求，其中：镦粗工步和冲孔工步共用第一台曲柄压力机及套用一台自动上下进料机构，冲连皮工步和预整形工步共用第二台曲柄压力机及套用一台自动上下进料机构；经过这些设备加工，得到预制坯工件。

扩孔生产设备：采用一台立式扩孔机，该立式扩孔机是利用辗压轮和芯辊相向运动，同时利用芯辊的自转来完成扩孔工序，得到扩孔件。

整形生产设备：包括一台装有整形模具的双辊辗压机及配套使用的自动上下进料机构，该双辊辗压机将上述扩孔件在整形模具上完成整形，得到汽车后桥从动螺伞齿轮坯。

在第一台曲柄压力机的第一滑块上安装有镦粗冲头及冲孔冲头，以此形成两个工位，即镦粗工位和冲孔工位。

在第二台曲柄压力机的第二滑块上，安装有冲连皮冲子及漏孔，形成冲连皮工位；还安装有预整形模具，该模具由上模和下模组成，形成预整形工位。

所述芯辊型腔部分外形与锻件内孔形状相同：所述芯辊的底部形状与锻件外圆形状相同，所述芯辊的两个壁部锥度与锻件上端面锥度相等。

所述整形模具由凹模、底模、芯模和一对锥辊所形成的封闭型腔所组成。其中：一对锥辊在主轴的带动下绕主轴轴心旋转，此为公转；在摩擦力的作用下，锥辊又绕锥辊轴心自转，既公转又自转对金属进行辗压变形的同时与凹模、底模、芯模形成封闭型腔，完成对扩孔件的整形。

所述曲柄压力机所套用的自动上下进料机构为第一类型自动上下进料机构，该机构安装有六个取料机构，组成三对；双辊辗压机所套用的自动上下进料机构为第二类型自动上下进料机构，该机构安装有四个取料机构，组成两对。

所述自动上下进料机构带动取料机构做三维运动。

所述自动上下进料机构包括滑块、导轨、气缸和取料机构，其中：左右轴气缸固定在托板上，左右轴气缸通过档板连接左右轴导轨，在左右轴气缸的作用下，左右轴导轨顺着左右轴滑块做左右运动，以此带动取料机构做左右运动；四个上下轴气缸分别固定在四根上下轴导轨上，在其作用下，上下轴滑块顺着上下轴导轨做上下运动，以此带动取料机构做上下运动；在前后轴导轨上装有前后轴气缸，同时为了两边的气缸分开并同时固定在中心线上，采用了气缸支架和前后轴导轨垫板将前后轴气缸提高固定并相应的提高了前后轴导轨的高度，在前后轴气缸的作用下，前后轴滑块顺着前后轴导轨做前后运动，以此带动取料机构做前后运动，这样就实现了取料机构的三维运动。

所述气缸均由PLC系统控制，此过程均为全自动控制。

本发明与现有技术相比具有以下主要的优点：

其一. 本生产线利用两台曲柄压力机便可实现从动轮锻件镦粗、冲孔、冲连皮、预整形四个工步生产，设备投资少，操作方便，生产效率高。并且锻件圆度和平面度高，表面无凹坑。

其二. 本生产线曲柄压力机镦粗、预整形高度可准确控制，调整方便，减少了扩孔工步产生毛刺和飞边的可能性。

其三. 本生产线在预整形工步中仅整形上下端面和内孔，采用了上下对称锥形端面，有效地减少了预整形所需设备载荷，减少了设备投资。

其四. 本生产线在扩孔工步中，扩孔件两个端面锥度对称，扩孔时易成形，不易产生毛刺和飞边，避免了在整形工步中产生折叠。