[发明专利]中间轴加工工艺

说明书

技术领域

本发明属于传动零件加工的技术领域。

背景技术

中间轴，是汽车变速箱里的一根传动轴，轴本身与齿轮为一体，作用是在输入轴和输出轴之间传动运动和动力。中间轴两端最常见的尺寸是222.2mm，允许的误差为±0.1mm，两端面为轴承装配的位置，其尺寸直接决定轴在变速器箱体内的定位可靠性，因此在工艺过程中必须保证尺寸的精确。

现有中间轴加工工艺是将中间轴进行下料、锻造、正火、精车、制齿、搓花键、钻孔、热处理、校直和磨外圆的工艺，之后再对端面进行精车，最后进行清洗、成品检验和包装入库。因在热处理时，中间轴的形变难以估计，中间轴需要经过两次精车，在热处理之前需要进行第一次精车，经过热处理后还需要根据热处理后的实际情况对中间轴工件再次精车，才能保证中间轴的尺寸达到最终尺寸的要求。而精车中间轴工件需要耗费不少时间，影响中间轴加工的进度。

发明内容

本发明提供一种中间轴加工工艺，以解决需要对中间轴进行两次精车，导致中间轴加工时间较长的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案: 一种中间轴加工工艺，包括以下步骤：

a、下料；

b、采用模锻方式加工坯料；

c、等温正火；

d、将坯料进行精车，将坯料精车成总长度为222.2-222.3mm的尺寸；

e、制齿；

f、搓花键；

g、钻孔；

h、热处理；

i、校直；

j、磨外圆；

k、清洗；

l、成品检验；

m、包装入库；

与现有技术相比，本发明的优点在于：在热处理前，将坯料精车成222.2-222.3mm的长度尺寸。没有留第二次精车的加工余量，只需在热处理前进行如上述尺寸的一次精车热处理后就能使工件达到中间轴尺寸和跳动的要求，保证中间轴的尺寸波动在222.1-222.3mm范围内，不需要进行再次精车，减少了中间轴加工的工序，缩短了中间轴加工的时间，加快了中间轴加工的进度。

进一步，所述步骤e中，留剃齿余量为0.05mm，使其满足尺寸要求。

进一步，正火采用等温正火，等温正火较普通正火能够获得均匀一致需要的显微组织和硬度。

具体实施方式   

本实施例中的一种中间轴加工工艺，包括以下步骤：

a、下料：采用20CrMnTiH-GB/T5216-200材料。

b、对坯料进行锻造：采用模锻方式加工锻坯。

c、等温正火：等温正火硬度为160～190HB。

d、精车：外圆尺寸，需磨削部位留磨削余量0.25mm，其余加工到成品尺寸；轴向总长度为222.2-222.3 mm（成品尺寸为222.2±0.1mm），其余尺寸加工到成品尺寸；磨削部位、校直的跳动0.02mm。

e、滚齿: 采用数控五轴滚剃齿机，以轴两端中心孔定位，涨套拉杆与机床液压缸连接，液压缸活塞向下运动涨套夹紧产品外圆的方式进行夹紧方式加工产品；留剃齿余量0.05mm（齿厚方向，双边）。

f、剃齿：采用数控剃齿机, 根据产品热处理变形规律，齿向加大螺旋线倾斜偏差0.02mm，齿厚M值按成品下限加工。

g：搓花键：采用精密挫齿机GZ730，加工效率高，加工工时约18秒，齿厚M值按成品下限加工，齿距累积误差按0.035mm控制，齿圈径向跳动按0.03mm控制，等分误差采用花键综合环规进行控制。

h、钻孔:采用数控深孔钻床DHE-500-4，可以同时加工4个轴，一次性加工至成品尺寸， 并且所加工的内孔与外圆的同轴度可以达到0.3mm以内。

i、热处理：采用爱协林设备及定制的专用热处理工装，能有效的减小中间轴热处理的变形量，保证了齿轮的热后精度。

j、校直：采用进口的意大利的PAS/30（QP/GJT04-27-4024A）自动轴类校直机，该校直机效率高、精度高，能在15秒的时间内将3处校直外圆的跳动校正在0.02mm以内，有效的保证了技术要求。

k、磨外圆：采用高速数控外圆磨床及数控端面外圆磨床。高速数控外圆磨床可以一次装夹完成φ20、φ30及φ35外圆尺寸的磨削加工，减少了中间轴装夹的次数，缩短了加工时间，提高了效率；端面数控外圆磨床带有轴向尺寸自动检测装置，比普通机床的稳定性更高。