[发明专利]一种汽车中间轴锻造工艺的模具

说明书

本发明公开了一种汽车中间轴锻造工艺的模具，包括墩粗模具、挤滚模具和终锻模具，墩粗模具、挤滚模具和终锻模具设于同一组型板上，墩粗前先进行第一次火锻造，终锻前再进行第二次火锻造；本发明将述墩粗模具、挤滚模具和终锻模具设于同一组型板上，可减小模具的占用空间，同时方便工作人员的操作，在通过墩粗模具进行循环翻转墩粗之前先对坯料进行第一次火锻造，坯料可通过自身形变使内部变形，充填均匀，将挤滚后的坯料进行第二次火锻造，坯料可通过自身的形变将内应力全部消除，提高承载能力，使最终锻造出的中间轴质量较好，可提高中间轴的使用寿命。

技术领域

本发明涉及汽车中间轴锻造技术领域，具体涉及一种汽车中间轴锻造工艺的模具。

背景技术

中间轴，是汽车变速箱里的一根轴，轴本身与齿轮为一体，作用是将一轴和二轴连接，通过换挡杆的变换来选择与不同的齿轮啮合，使二轴能输出不同转速、转向和扭矩。因为其形状像一个塔，所以又叫“宝塔齿”。随着中间轴出厂年限的增加，其固有频率有所下降，且下降幅度较小；中间轴固有频率最高下降1.2％，前4阶固有频率下降幅度中高阶大于低阶，但下降率的变化没有规律；不同截面处的表面硬度略微变化，存在先上升后下降的趋势；根据中间轴固有频率和硬度的变化，可以初步推断出中间轴还有60％以上的剩余寿命，具有回收利用价值。

汽车中间轴一般经过锻造成型，锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。传统的锻造工艺都是先自由锻制，再模具成形镦粗-两道次滚挤-终锻-切边，不同的工艺需要不同的模具，而坯料再每个模具之间进行转运，操作较为麻烦，且传统的工艺再进行锻造时，由于坯料的材质会有一些差异，可能会导致存在充填不实和不均匀现象，会对锻造出来的中间轴的质量造成影响，降低了中间轴的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种汽车中间轴锻造工艺的模具。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种汽车中间轴锻造工艺的模具，包括墩粗模具、挤滚模具和终锻模具，所述墩粗模具、挤滚模具和终锻模具设于同一组型板上。

进一步地，所述墩粗模具、挤滚模具和终锻模具在型板上从左至右依次设置。

一种汽车中间轴锻造工艺，包括以下步骤：选用毛坯进行自由锻制成坯，进行第一次火锻造，将自由锻制后的坯料送入加热炉内加热至920～1130℃，保温1～2小时后取出，通过墩粗模具进行循环翻转墩粗，墩粗后的坯料高度为原坯料长的0.5～0.7倍，将墩粗后的坯料取出，放入挤滚模具中进行挤滚，通过挤滚模具使坯料的两端拔长，将坯料旋转90°后再次进行挤滚，使坯料大致成型，进行第二次火锻造，将大致成型的坯料送入加热炉进行回炉加热至900～980℃，保温0.5～1小时后出炉，将坯料置于终锻模具中，进行终锻成型，然后进行切边处理。

进一步地，第一次火锻造时温度为1020℃。

进一步地，第二次火锻造时温度为940℃。

进一步地，终锻成型的坯料为沿轴心线方向不同位置横截面直径差距较大的轴形件。

本发明的收益效果是：

将述墩粗模具、挤滚模具和终锻模具设于同一组型板上，可减小模具的占用空间，同时方便工作人员的操作，在通过墩粗模具进行循环翻转墩粗之前先对坯料进行第一次火锻造，坯料可通过自身形变使内部变形，充填均匀，将挤滚后的坯料进行第二次火锻造，坯料可通过自身的形变将内应力全部消除，提高承载能力，使最终锻造出的中间轴质量较好，可提高中间轴的使用寿命。