[发明专利]一种万向节双联叉封闭热挤压锻造加工方法

说明书

本发明公布了一种万向节双联叉封闭热挤压锻造加工方法，工件锻造的具体步骤为：将锻件粗料进行反挤处理；通过中频炉对锻件粗料进行加热，加热之后进行急降温退火处理，并多次重复该步骤，使得预剪切余料在余料块内部附近裂解，从而在余料块和锻件粗料之间形成多个孔洞，使得连接强度降低，对锻件粗料先进行退火再进行镦粗处理，之后再进行抛丸、磷皂化处理得到预锻件；对预锻件进行精锻成型，精锻模具采用封闭锻造工艺，无飞边锻造，在精锻模具中设计通气孔；对正火处理之后的工件表面进行喷砂处理，并且对喷砂过后工件进行防锈处理，减少了产品报废率，提高了产品的合格率，大大降低了能耗。

技术领域

本发明涉及万向节双联叉锻造技术领域，具体为一种万向节双联叉封闭热挤压锻造加工方法。

背景技术

现有的一些工程机械及车辆转向驱动桥通常采用单联万向节作为转向驱动装置，当传动偏转角较大时，这种驱动装置的转速和扭矩均会产生较大的波动，导致传动过程中无法实现主动轴和从动轴之间的等速传动，并且容易造成振动而损坏机件，其噪音也较大，传动不够平稳，不能满足传动偏转角较大时的平稳性要求，为了解决上述问题，目前大都采用双联叉的形式，现有万向节双联叉的装配，一般是先将万向节与花键轴叉装配，后将双联叉与万向节装配，万向节与花键轴叉及双联叉装配前应将万向节外圈轴承拆下，通过压装机依次将十字轴、花键轴叉、外圈压装，完成万向节与传动轴的装配。

锻造过程中，万向节双联叉毛坯在生产过程中需用较大吨位的锻造压力机进行生产，对加热后的圆坯料通过上、下模具实现压合得到毛坯，但是引起较大吨位的锻造压力机设备投入资金和电力消耗都很大，材料利用率较低，并且后期机加工出安装十字轴的耳孔加工余量特别大，难以满足锻造企业节能降耗、降低成本、提高效率的要求，针对万向节双联叉的锻造工艺流程主要包括原材料下料、加热、锻造、切割、冷却和正火炉正火，其中在锻造时，目前的万向节双联叉锻造成型时得到的成品，其外部总是带有余料块，这种余料块不仅会造成材料的浪费，在成型完成后，还需要对余料块进行切割打磨，无形中增加了工作人员的工作量，使得法兰式万向节滑套整体的制造效率较低，现有技术在锻造过程中，存在锻造材料利用率低、产品废品率高、能耗大等问题，因此，我们提出一种万向节双联叉封闭热挤压锻造加工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种万向节双联叉封闭热挤压锻造加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种万向节双联叉封闭热挤压锻造加工方法，工件锻造的具体步骤为：

S1：首先在普通锻压机上进行预锻造，根据所需要的万向节双联叉尺寸进行下料，得到锻件粗料；

S2：将锻件粗料进行反挤处理，使得锻件粗料中心的挤压区域反向挤出形成余料块，同时会使其内部的预剪切余料随之向外移动，并最终位于余料块与锻件粗料的接触处附近；

S3：通过中频炉对锻件粗料进行加热，加热之后进行急降温退火处理，并多次重复该步骤，使得预剪切余料在余料块内部附近裂解，从而在余料块和锻件粗料之间形成多个孔洞，使得连接强度降低，对锻件粗料先进行退火再进行镦粗处理，之后再进行抛丸、磷皂化处理得到预锻件；

S4：对预锻件进行精锻成型，精锻模具采用封闭锻造工艺，无飞边锻造，在精锻模具中设计通气孔，然后在专用锻造设备上把预锻件放到双联叉模具下模腔中，专用锻造设备上的牵引机构带动上模垂直向下与下模进行合模，合模后由楔块锁模机构进行双联差上、下模具之间的锁模，锁模后，推动机构快速推动使坯料充满模腔，随后推动机构回位，这样楔块锁模机构回位，最后牵引机构带动上模回位，得到带有预留盲孔即对应于耳孔的双联叉锻造毛坯；

S5：控制预断球对余料块进行单侧撞击，直至余料块半自脱落，同时切掉毛坯双联叉上的多余材料后，将其冲切形成圆弧形，然后对双联叉去毛刺，再依次对花键抽齿和中孔拉伸，锻件锻好后直接进入多用回炉淬火，采用余温正火工艺然后出炉；