[发明专利]中空传动轴加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工领域，具体涉及中空传动轴加工方法。

背景技术

轿车中空传动轴是在传统的轿车传动轴的基础上改进和发展起来的，能传递大功率扭矩，高速运转时动平衡性能好，但由于结构的特殊性，轿车中空传动轴加工性能要求：需通过l000N·ml0万次正反扭转测试；在保证各档外圆同轴度的前提下，零件中部管壁厚允差不大于0.l5mm。在开始试制时，由于其中孔特殊结构，考虑整体加工难度大，零件毛坯由左中右三组件合一而成。左、右二组件用圆钢锻制后粗加工而成，中段采用冷拔无缝管，然后三组件相互焊接，合三为一，再进行热处理和金属切削加工直至成品。由于焊接产生变形，且焊接部位金属材料组织不符合要求，因此，无法通过l000N·m扭转疲劳试验和动平衡测试。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种加工过程简单，可保证工件加工质量和尺寸精度，提高生产效率，降低生产成本的中空传动轴加工方法。

本发明中空传动轴加工方法，包括以下步骤：

第一步，备料，选用无缝管，长度方向上留10mm加工余量，冷拔无缝管，无裂缝隐患，壁厚允差小于0.3mm，全长直线度误差小于0.3mm；

第二步，锻，镦粗管坯两端外径及壁厚，扩孔、镦粗、滚压成形；

第三步，车，车工件外圆，光出为止，并留加工余量2mm-5mm；

第四步，车，以车出外圆为定位基准，一夹一托，车工件右端内孔，长度方向留1mm-2mm的加工余量；

第五步，车，工件外圆为定位基准，一夹一托，钻扩内孔至D要求尺寸，采用深孔钻削，卸掉车床中拖板，在大拖板上安装钻杆固定座，用钻杆连接专用扩孔钻头，高压油从钻杆尾部进入，到钻头切削刃后喷出；

第六步，车，以内孔定位，用心棒装夹，车削工件外圆至要求尺寸；

第七步，锻，把毛坯两端锻成要求尺寸，并留1mm-2mm的加工余量；

第八步，锻，分别对毛坯两端进行锻造，分两次锻造，在径向锻造力作用下毛坯两端外径缩小，长度、壁厚加大，在锻造过程中，为防止内孔出现折叠裂纹，用心棒抵住孔壁，锻后用专用油压机把心棒拔出；

第九步，车，车工件左右端面，钻扩两端内孔要求尺寸，彻底清除两端内孔细微裂纹，防止疲劳破坏隐患；

第十步，锻，分别对毛坯两端进行锻造，锻造时在两端孔内放置心棒锻后留在孔内，作为工件的一部分，目的是消除内孔裂纹，且封堵两端内孔；

第十一步，锻，用专用压机修整毛坯左右45°台肩，控制毛坯中段长度尺寸，保证台肩斜角45°；

第十二步，热处理、校直，热处理：正火，消除锻造应力，细化晶粒，改善过热组织，提高力学性能；校直：对工件外圆部分进行热滚压校直；

第十三步，车，车端面，取总长至零件图要求，控制各档长度尺寸，保证台肩有加工余量；

第十四步，车，以工件外圆为定位基准，卡盘装夹，钻工件两端中心孔，卡盘精度不小于0.04mm，确保中心孔与外圆同轴度；

第十五步，车，二顶尖装夹，粗精车各档外圆、台肩等；

第十六步，滚，滚轧两端花键；

第十七步，表面处理；

第十八步，检验。

本发明加工过程简单，可保证工件加工质量和尺寸精度，提高生产效率，降低生产成本。

具体实施方式

本发明中空传动轴加工方法，包括以下步骤：

第一步，备料，选用无缝管，长度方向上留10mm加工余量，冷拔无缝管，无裂缝隐患，壁厚允差小于0.3mm，全长直线度误差小于0.3mm；

第二步，锻，镦粗管坯两端外径及壁厚，扩孔、镦粗、滚压成形；

第三步，车，车工件外圆，光出为止，并留加工余量2mm-5mm；

第四步，车，以车出外圆为定位基准，一夹一托，车工件右端内孔，长度方向留1mm-2mm的加工余量；

第五步，车，工件外圆为定位基准，一夹一托，钻扩内孔至D要求尺寸，采用深孔钻削，卸掉车床中拖板，在大拖板上安装钻杆固定座，用钻杆连接专用扩孔钻头，高压油从钻杆尾部进入，到钻头切削刃后喷出；

第六步，车，以内孔定位，用心棒装夹，车削工件外圆至要求尺寸；

第七步，锻，把毛坯两端锻成要求尺寸，并留1mm-2mm的加工余量；