[发明专利]基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法

权利要求书

1.基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法，它包括在基体上加工有预制底孔，冲头的回转中心线与预制底孔的回转中心线重合，在动力装置带动下，冲头冲削基体后形成内六面体，其特征在于所述的预制底孔的直径大于内六面体对边尺寸，具体步骤如下：

1)加工预制底孔，使预制底孔的直径大于内六面体对边尺寸，并建立模型以控制背吃刀量；

2)在预制底孔的基础上，采用动力装置带动冲头冲削加工内六面体；

3)对完成内六面体冲削的零部件进行热处理；

4)对完成热处理的零部件进行表面处理前的预处理；

5)对零部件进行表面防蚀处理；

6)对表面防蚀处理件进行除氢。

2.根据权利要求1所述的基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法，其特征在于，所述制造方法获得的内六面体的各个平面被冲削后保留的部分预制底孔分开为多个部分，且同一侧的被隔面处在同一型面内。

3.根据权利要求1所述的基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法，其特征在于，所述的控制背吃刀量模型，具体方式如下：

以预制底孔的圆心作为原点建立平面坐标系，内六面体中心位于坐标系原点，且其中一组对边与x轴平行。随着底孔直径的增大，底孔的圆与内六面体的边相交，选距离顶点较近的作为交点，则顶点与交点之间的距离为少切削背吃刀量的一半，求解交点的坐标，即

由式(1)解得交点坐标为并经换算得顶点坐标为s/2),由顶点和交点坐标运算得少切削背吃刀量方程：

根据式(2)运算得底孔直径方程：

将对边尺寸作为待定常数，对式(2)中的底孔直径求导得少切削背吃刀量随底孔直径的变化率方程：

将对边尺寸作为待定常数，对式(3)中的少切削背吃刀量求导得底孔直径随少切削背吃刀量的变化率方程：

式(1)～(5)中：x_A为顶点的x轴坐标；

x_B为交点的x轴坐标，y_B为交点的y轴坐标；

s为内六面体对边尺寸；

d为底孔直径，理论约束为

a′_pi为少切削背吃刀量，理论约束为

4.根据权利要求1所述的基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法，其特征在于，所述的步骤3)中热处理包含但不限于渗碳、碳氮共渗、软氮化。

5.根据权利要求1或4所述的基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法，其特征在于，所述的热处理的硬度分两类，一类不高于HR15N80.3，另一类高于HR15N80.3。

6.根据权利要求1或4所述的基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法，其特征在于，所述的热处理的渗层深度不高于0.5mm。

7.根据权利要求1所述的基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法，其特征在于，所述的步骤4)中的预处理为：对于硬度不高于HR15N80.3的零部件，在表面处理前对零部件做低温回火处理，对硬度高于HR15N80.3的零部件，对内六面体部分做局部退火处理。

8.根据权利要求1所述的基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法，其特征在于，所述的步骤6)中的除氢的时间不低于2小时，且除氢设定的恒温温度不低于120℃。

9.根据权利要求1所述的基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法，其特征在于，所述的步骤6)中的除氢与步骤5)中的表面防蚀处理，两道工艺之间的时间间隔不超过6小时。

10.根据权利要求1所述的基于冲削工艺的内六面体防开裂制造方法，其特征在于，所述的步骤5)中的表面防蚀处理，包含并不限于氧化、电镀。