[发明专利]汽车自动变速器输出花键轴精锻坯成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车自动变速器输出轴的冷热锻造成形工艺，尤其是汽车自动变速器输出花键轴精锻坯成型工艺方法。

 

背景技术

汽车自动变速器输出花键轴为汽车动力输出的传动零件，对汽车安全行驶非常重要。它的好坏直接影响汽车动力输出的连续性、稳定性、强度好坏决定行驶安全性。该件传统的加工方法为端头内六方及轴上花键齿进行机加使得加工难度大、速度慢、破坏零件纤维取向，影响强度；另外，也存在材料利用低、综合成本高、不具有市场竞争力等不足。

 

发明内容

本发明针对现有技术中加工汽车自动变速器输出花键轴存在的上述不足，提供一种冷锻、热锻相结合的、提高材料利用率的汽车自动变速器输出花键轴精锻坯成型方法。

本发明的技术方案：汽车自动变速器输出花键轴精锻坯成型方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）按照工艺设计要求准备原材料，将原材料磨削表面、探伤检查裂纹后，锯成料段，去除不符合要求的料段；

    （2）将料段加热至1080-1160℃；

    （3）在压力机上将料段拔长，使坯件的长径比增大，得到长径比符合工艺要求的坯件；

（4）将坯件放置在热锻模具内，在热模锻压力机上进行热锻成型；

   （5）按照工艺要求，进行切边；

   （6）对坯件进行热处理，使其硬度达到HB150—170；

   （7）对坯件进行常规的抛丸处理，然后按照工艺要求进行机加工和常规的表面处理；

（8）在冷挤压模具内对坯件进行冷挤压加工，使坯件的内六角及轴上外花键能一次成型；

    （9）按照工艺要求进行机加工，合格品即为精锻坯件。

本发明汽车自动变速器输出花键轴精锻坯成型方法，相对于现有技术，具有如下特点：

    1、冷锻、热锻相结合的方式，成型精度高；

    2、材料利用率高，能达到95%以上；

    3、冷挤压在同一道工序中同时解决大头内六方及轴上外花键的挤压成型；

    4、因热锻、冷锻的挤压使零件金属流动取向提高了产品的强度；

    5、分步、分工序制造、有利于排产及生产组织效率高、有效地降低了成本。

本工艺及使用该特定的成型、挤压模具制造该零件。热锻冷锻相结合的工艺，用∮45mm直径棒料。在热锻阶段，利用空气锤拨长，成型模具约束外径，有效地解决大的长径比带来的实稳而易产生折叠的缺陷。锻件经过正火、冷挤前坯的机加、磷、皂化处理后用高精度快速油压机，配以专用冷挤压模具一道工艺成形大端内六方及轴上外花键。效率比机加手段有大大的提升，尺寸稳定性增强。

 

附图说明

图1是本发明工艺方法流程图；

图2是本发明花键轴热锻成型模具装配简图；

   图3是本发明花键轴冷挤压成型模具装配件图；

   图4—1热锻坯图；图4—2、4—3是冷挤压后产品图；图4—4、4—5最终产品机加图。

 

具体实施方式

如图1中，本发明汽车自动变速器输出花键轴精锻坯成型方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）按照工艺设计要求准备原材料，将原材料磨削表面、探伤检查裂纹后，锯成料段，去除不符合要求的料段；一般采用∮45mm直径棒料；

    （2）将料段加热至1080-1160℃；具体可选1090℃、1100℃、1110℃、

1120℃、1130℃、1140℃、1150℃等。

    （3）在压力机上将料段拔长，使坯件的长径比增大，得到长径比符合工艺要求的坯件；具体压力机上用空气锤进行拔长，用成型模具约束外径，有效地解决大的长径比带来的室温下易产生折叠的缺陷；

（4）将坯件放置在热锻模具内，在热模锻压力机上进行热锻成型；

   （5）按照工艺要求，进行切边；可以在温度降低后进行冷切边，也可以在较高温度下进行切边；

    （6）对坯件进行热处理，使其硬度达到HB150—170；热处理的目的是降低表面硬度，消除应力，是一种调质处理；可以达到的硬度为HB155、HB158、HB163、HB165、HB168等。