汽车半轴加工工艺分析与设计
汽车半轴加工工艺分析与设计目录中文摘要英文摘要1.前言1.1国外汽车半轴的加工工艺1.2国后桥半轴先进的机械加工工艺技术2.材料的选择3.汽车半轴加工工艺流程及主要加工工序3.1剪料3.2摔杆3.3摆帽3.4喷丸3.5杆部校直3.6钻小端中心孔A3/7.53.7粗车大外圆3.8粗车小端3.9车大孔3.10钻中心孔B4/12.53.11粗车大端、精车大端3.12精车小端3.13冷滚轧花键3.13.1冷滚轧花键的优点3.13.2冷滚轧花键的加工方法3.13.3冷滚轧花键的工艺要求3.13.4典型的冷滚轧机技术参数3.13.5冷滚轧花键加工实例3.14半轴的热处理3.14.1热处理的具体工序3.15磁力探伤检验4.夹具设计4.1原夹具存在的问题4.2可微调新型夹具摘要汽车自19世纪末诞生至今100余年期间,汽车工业从无到有,以惊人的速度发展,写下了人类近代文明的重要篇章。
汽车是数量最多、最普及、活动围最广泛、运输量最大的现代化交通工具。
没有哪种机械产品像汽车这样对社会产生如此广泛而深远的影响。
半轴是汽车传动系统的一个重要组成部分,半轴是用来将差速器半轴齿轮输出的动力传给驱动轮或轮边减速器,对于采用非独立式悬架的驱动桥,根据其半轴端与外端的受力状况,一般又分为全浮式半轴、四分之三浮式半轴与半浮式半轴三种。
半轴端以花键连接着半轴齿轮,半轴齿轮在工作时只将扭矩传给半轴,几个行星齿轮对半轴齿轮施加的径向力是互相平衡的,因而并不传给半轴端。
主减速器从动齿轮所受径向力则由差速器壳的两轴承直接传给主减速器壳。
因而,半轴端只受扭矩而不受弯曲力矩。
半轴是汽车的轴类零件中承受扭矩最大的零件,为了满足半轴的强度要求.多年来,世界备国除了用各种各样的计算方法外,还在材料选择、毛坯成型、机械加工和热处理等方面进行着不懈的努力。
本文主要是对半轴在锻造车间、机加车间、热处理车间的各步工艺进行分析和改进以及半轴的热处理和半轴齿轮的夹具改进。
半轴齿轮广泛用于汽车、拖拉机等一切行走机械的差速器中,应用面广。
需求量大。
半轴已普遍采用精密模锻工艺生产。
其工艺流程是:下料——加热——粗锻——切飞边——精锻——切飞边——表面清理——钻孔、车大端面——车孔、齐端面——拉花键——热处理——磨大端面和孔。
感应加热表面淬火亦称感应淬火,由于它的加热速度和冷却速度都很快,使零件的表面至心部有着巨大的温度梯度,而且淬火后零件由表及里存在着激烈的组织变化,这些特点决定它有着特殊的残余应力形态。
一般说,轴类零件感应淬火后,表面层存在残余压应力,次表层和淬火区域边缘存在残余拉应力。
残余应力的合理分布,能够大大提高零件强度,特别是疲劳强度。
载货车半轴的合理用料,合理选择淬火层的深度及其分布,将大大提高半轴的使用寿命。
在车孔、齐端面工序中,由于夹具调整不便,更换供状时工件找正极其困难,耗工费时,齿轮装夹定位精度低,生产效率低。
为此,我根据所学知识,再通过一些先进资料研究了半轴齿轮车孔齐端面的可微调夹具,解决了原夹具存在的问题。
关键词:半轴;热处理;夹具设计;花键设计AbstractThe car bears the until now from the end of 19 centuries 100 period in remaining years of life, Car industry from have no to have Developing with the astonishing speed, Wrote down the civilized and important literary piece inhuman modern age. The car is a quantity at most, universal, the movable scope is the most extensive and transport biggest andmodern pileup in deal. Have no which kind of machines product resemble the car is like this to the social creation like thisextensive but profound influence.The half stalk is an importance that car spread to move the system to constitute the part,to be used to will differ soon the machine half stalk wheel gear output's motive pass to drive round or a sides decelerate themachine, Carry according to the half stalk inside with carry outside of suffer the dint condition, generally divided into Whole float type half stalk、three quarter float type half stalk、Half float type half stalk.1. 前言1.1国外汽车半轴的加工工艺1.1.1 美国克莱斯勒公司万伦脱小客车半轴制造工艺SAE1039(相当于40Mn)棒料切断——法兰热轧成型——正火——喷砂——清洗——表面磷化——水平挤压成型(三段,用175t压力机)——法兰和轴承部分切削加工——轴端花键滚轧加工——感应加热淬火、回火——磨削安装轴承颈——法兰部分加工。
1.1.2 日本五十铃公司中型载重汽车半轴锻造工艺SCM4(相当于42CrMo)棒料切断——法兰、花键部分热轧成型(感应加热、镦锻机)——正火——淬火、回火——喷砂——打中心孔——校直——法兰和花键部分切削加工——感应加热淬火、回火——校直——磁力探伤——法兰部分加工。
1.2 国后桥半轴先进的机械加工工艺技术校直(单柱校直液压机Y41—10Bl0t)——铣端面打中心孔(铣端面打中心孔机床z82lO)——车削杆部(液压半自动仿型车床CE7112∮125×71O)——磁力探伤(磁力探伤机CEW一2000)——校直(单柱校直液压机Y41—10B 10t)——车削法兰端(普通车床C616∮320×750)——铣削花键(半自动花键轴铣床YB6212∮125×900)——校直(单柱校直液压机Y41—10B 1Ot)——磨削安装轴承颈(高精度半自动万能外圆磨床MGB1420A ∮200×1000)——法兰端部孔加工(立式钻床Z5125A∮25)——铣削螺纹(半自动螺纹铣床SB6110A∮100×80)——磁力探伤(磁力探伤机CEW一2O00)——清洗(通用通过式三箱清洗机SQX一400II)。
2.材料的选择2.1材料牌号: 40cr-gb3077-88 这种材料主要用于汽车半轴锻造件的加工与制造,汽车半轴载荷较大,有时会受到较大的冲击,这种材料比较适合作为半轴的材料。
3.主要加工工序3.1在G72-3锯床上剪料;3.2 用560KG空气锤摔杆;3.3用DW99-160摆碾机摆帽;3.4用QBD30强化喷丸机进行喷丸处理;40-25校直机进行毛坯杆部校直,保证垂直度。
3.5用YH2一般情况下,在整个半轴生产过程中需校直两次.一次是毛坯校直,另一次是热处理后校直。
这两次校直的作用、原理是一样的,都是保证汽车半轴的垂直度,热处理后的校直要保证跳动不大于0.08,0.2和0.4。
美国通用汽车公司旁蒂克部毛坯校直的方法是:用两个固定校直滚子装置支承半轴,由一个传动连接装置与半轴法兰端上的两个突出部位相吻合,并带动半轴旋转,尾座顶尖顶住半轴的杆部,校直机上的压头下落,半轴在滚子和压头的作用下校直。
压头是固定工作的,生产率为195件/h,是以前手工校直生产率的4倍。
英国福特汽车公司热处理后校直是在8t密尔斯(Mills)液压机上进行的。
半轴支承在夹具两端,夹具能够很容易地从一端移到另一端,这样压头就能在花键端与法兰端之间的任何高出部位加载。
在校直过程中,用两个千分表进行测量,其中一个表垂直安装,测轴的摆动;另一个表水平安装,测法兰摆动。
近年来,已研制生产出带有自动装置的半轴校直装置。
但是,值得一提的是,迄今为止,尚无人认为自动校直比人工控制的校直效果更好。
3.6在Z525J钻床钻小端中心孔A3/7.5;3.7在CA6140车床粗车大外圆;3.8在CK7150车床粗车小端;有的生产厂家采用六角转塔车床进行粗车和精车加工,但大多数生产厂家则采用仿型车床进行粗车和精车加工。
美国雪佛莱汽车部,采用六角转塔车床铣端面打中心孔并完成全部粗精车工序。
转塔可自动分度(转位),当转塔上6把刀全部用过后,指标灯亮,机床停车,操作者换上预先调整好刀具的整个转塔后,车床又开始加工。
前联在里亚蒂城生产意大利菲亚特124型轿车半轴自动线,由2台锯床(杆部端头切断)、2台平端面打中心孔机床(杆部两端外圆、法兰肩面定位夹紧)、3台KDM9/80型仿型车床(中心孔定位,法兰部撑紧,车削法兰端)和4台KDM9/80型仿型车床(中心孔定位,法兰外圆夹紧,车削杆部)共l1台机床组成。
在仿型车床上用两个靠模滑座分别对大小头进行仿型车削。
精车后对花键端和法兰端外圆进行自动测量。
负荷在70%时.生产率为180件/h。
3.9在CA6140车床车大孔;对于不同长度和直径的半轴,平端面是提高半轴生产线生产率的一个关键工序。
采用切入法铣端面的优点是:可适应半轴长度的变化,其缺点是:生产率低,且刀具一旦磨钝后,端面会产生硬化现象,不利于下一道打中心孔工序。
若采用贯通法铣削,同时采用特殊形式的机夹铣刀(该铣刀每个刀片有8个刀刃),比用每个刀片仅有4个刀刃(且用楔式夹紧)的机夹铣刀不仅提高寿命15倍,而且也提高了效率。
为了保证打中心孔后孔面光洁且无毛刺,已发展了对钻后的两端中心孔进行挤压的机床。
3.10在Z8210B车床铣两端面钻孔中心孔B4/12.5,如下图3—1;3.11粗车大端、精车大端所需设备为CK7150车床;3.12精车小端∮31.82±0.015,∮48.5,∮40.5,∮39.5,∮37 入下图3—2;3.13冷滚轧花键滚扎花键以两端中心孔定位,滚扎渐开线花键。
齿数为30,模数为1.0583,渐开线起始圆直径为∮31.008,大径∮32.809,小径∮30.691,压力角α=45°分度圆直径∮31.75,基圆直径∮22.451,弧齿厚s=1.791。
汽车半轴热处理工艺设计说明
42CrMo的调质工艺曲线
时间min
4、检验 外观:无裂纹,碰伤,变形量≤5%。 硬度:28~35HRC之间 金相组织:回火索氏体+心部3%的铁素体。
5、表面淬火和回火 技术要求:根据半轴杆部直径来确定淬硬 层深度,当б=10 ~20%时,疲劳强度最大, 杆部淬硬层深度应达到直径的15 %,杆部 硬度要求50~55HRC。
3-2-2、加热温度 根据42CrMo钢的力学性能要求与回火 温度的关系,回火温度取560 ℃。
3-2-3、回火时间 确定回火时间的基本原则:保证工件透 热和组织转变能充分进行。 回火保持时间按经验公式: t=K+AD ≈120min (省略计算) 3-2-4、冷却方式 42CrMo钢中含有Cr元素,回火容易产生 高温回火脆性。为了控制高温回火脆性, 回火后应进行快冷(水冷、K油)。
工艺参数:
变压器匝数
输出电压/V 输出电流/A 输出功率/Kw
32~33:1 加热温度/ ℃ 发电机电流频/Hz 2500 加热时间/s
480 160 75 冷却介质 淬火方式
900
180 乳化液 连续
检验: 硬度: 50~55HRC 硬化层深度:用试块按GB8817-86检验 金相组织:用试块按GB2841-89检验铁素 体量,允许硬化区有少量铁素体存在。
32回火321回火目的减少或消除淬火应力保证相应的组织转变提高钢的韧性和塑形获得硬度强度塑性和韧性的适当配合以满足各种用途工件的性能要求
汽车半轴 热处理工艺说明书
一、半轴 半轴也叫驱动桥。半轴是差速器与驱动轮之间传递 扭矩的实心轴,其内端一般通过花键与半轴齿轮连 接,外端与轮毂连接。 现代汽车常用的半轴,根据其支承型式不同,有全 浮式和半浮式两种。 • 全浮式半轴只传递转矩,不承受任何反力和弯矩, 因而广泛应用于各类汽车上。全浮式半轴易于拆装, 只需拧下半轴突缘上的螺栓即可抽出半轴,而车轮 与桥壳照样能支持汽车,从而给汽车维护带来方便。 • 半浮式半轴既传递扭矩又承受全部反力和弯矩。它 的支承结构简单、成本低,因而被广泛用于反力弯 矩较小的各类轿车上。但这种半轴支承拆取麻烦, 且汽车行驶中若半轴折断则易造成车轮飞脱的危险。
半轴零件的机械加工工艺及夹具设计
半轴机械加工工艺及工装设计论文题目半轴机械加工工艺及工装设计专业名称班级下达日期学号姓名指导教师毕业设计(论文)目的、要求:1、培养综合运用所学理论知识,独立分析和解决工程技术问题的能力。
培养学生创新能力。
2、培养收集、查阅、分析各种文献资料的能力。
进一步提高计算、绘图等技能。
3、学会使用工具书籍,通过夹具设计,提高结构设计能力。
4、初步掌握机械制造工艺规程设计和夹具设计的基本要求和设计方法;掌握设计计算说明书的编写。
毕业设计(论文)主要内容:1、绘制零件图1张;设计夹具2付,绘制夹具图;设计专用组合量具1付。
(一部分图纸必须用计算机绘制)。
2、设计机械加工工艺规程(生产纲领按成批生产)。
3、填写工艺过程卡1份。
设计4~5道工序的详细工序卡。
4、图纸总量折合A0号2~3张;5、文献综述(3000字以上);6、设计计算说明书(1.5万字以上)和中英文说明书摘要。
7、英译汉(3000字以上)。
指导教师签名: 2004年12月10日说明:1.此表由指导教师完成。
原则上用计算机打印(A4纸),可在各学院教学办拷贝表格或从教务处网页下载;若用钢笔填写,必须做到字迹工整、清晰。
2.请将毕业设计(论文)任务书装订在毕业设计(论文)的第一页。
课题论文(设计)开题报告论文题目半轴机械加工工艺及工装设计学院名称专业名称班级开题日期20**年12月25日学号姓名指导教师1.本课题研究意义:由于半轴是非常典型的轴类零件,它具备有其它轴类零件的特点,在今后分析其它零件可以起到举一反三的作用,对半轴的工艺分析可知,由于零件的长度较长,直径较小,而且右端有一个圆盘,所以这对夹具的设计是一个考验,同时圆盘的上面均匀分布了6个空,需要我们设计组合量具进行检查。
2.研究内容:本课题研究的内容是半轴机械加工工艺及工装设计,绘制零件的夹具图,包括车床和钻床夹具图,设计一副组合量具图。
并编写机械加工工艺规程和填写工艺规程卡,设计4—5道工序的详细工序卡。
机械工艺夹具毕业设计15半轴机械加工工艺及工装设计
半轴机械加工工艺及工装设计专业名称:机械设计制造及其自动化班级:学生姓名:指导教师:摘要:半轴是汽车的轴类中承受扭矩最大的零件,它是差速器和驱动轮之间传递扭矩的实心轴,其内端一般通过花键与半轴齿轮连接,外端与轮毂连接,该零件在机械设备中具有传动性,在进行半轴的工艺和工装设计时,首先对半轴的工艺性进行了详细的分析,设计出了加工的工艺过程,根据加工要求设计专用夹具设计,一付是用来车削半轴的外圆,一付是用来钻削半轴圆盘上均匀分布的小孔,在设计中注意的夹具的经济性和使用性,尽量降低加工时的成本,减少工人的劳动强度,除此还进行了组合量具的设计,用来检查6个均匀分布的小孔的位置度公差。
关键词:工艺工装设计夹具设计组合量具设计Abstract:The half stalk is in automotive stalk the acceptance twist the biggest spare parts of sqire , it is bad soon machine and drive the round of delivers to twist the of solid stalk, it inside carry generally pass to spend the key and half stalk wheel gears to connect, carry outside with a conjunction, that spare parts is in the machine equipments have to spread to move sex, at carry on the half stalk of craft and work equip to account, the half axial craft carried on the detailed analysis first, designing processed craft process, according to process to request to design the appropriation tongs design, a pay is to use to come to car to pare the outside circle of the half stalk, on pay is use to drill to pare a dish of the half stalk up even distribute of eyelet, in the design the economy of the advertent tongs and usage, as far as possible lower to process of cost, reduce the worker of labor strength, in addition to this still carried on the design that the combination quantity have, use to check 6 even distribute of a business trip of position of the eyelet.Key Words:The craft work packs the design The tongs design Combine the quantity has the design文献综述夹具设计综述一前言在机械制造中,为完成需要的加工工序、装配工序及检验工序等,使用着大量的夹具。
汽车半轴锻造工艺——摆辗成形设计
汽车半轴锻造工艺摆辗成形设计说明书系别机电工程系专业材料成型及控制专业班级材料B091班前言汽车半轴是车轮转动的直接驱动件,是传递扭矩的一个重要零件。
汽车运行时,发动机输出的扭矩,经过多级变速和传动器传递给半轴,再由半轴传到车轮上,推动汽车前进或倒退。
在启动或上坡时,扭矩很大,特别在紧急制动或行驶在不平坦的道路上时工作条件更为恶劣。
因为半轴在工作时要承受冲击、交变弯曲疲劳荷载和扭力的作用,所以要求材料有足够的抗弯强度、抗剪强度和较好的韧性。
过去,半轴锻件均是在空气锤上采用胎模锻造,其工艺落后,锻件精度低,工件表面质量差,废品率高,工人劳动强度大,胎模易坏,易磨损,成本高,生产率低,只能中、小批量生产。
显然,这种工艺已不适应用目前市场的需要。
而半轴的摆辗新工艺,因采用了由摆辗机和液压机组成的摆辗机组后效益明显。
摆辗原理和工艺特点摆辗机的摆辗原埋是利用一个绕中心迅速纯辗动的圆锥形上模对毛坯端面局部加压,使毛坯逐步成形的一种加工方法。
由于摆动辗压变形是局部接触顺序加压,所以其接触面积和单位压力都比较小。
本次设计,旨在引导学生接触新技术,通过汽车半轴的工艺分析、工艺方案的确定、模具总体结构的选择、摆辗成形工艺与设计计算、模具主要零件尺寸计算及绘制。
通过以上这几个项目的学习,掌握锻造成形工艺与模具设计方面的基本知识和基本技能,强化学生的工程意识。
由于水平有限,以及设计时间仓促,书中难免会有不妥甚至出现错误,恳请老师及时批评指正以便调整和改正。
目录一课程设计任务书 (1)二汽车半轴锻造工艺方案分析 (2)三摆辗工艺总体设计 (3)3.1半轴材料选择 (3)3.2 半轴主要工序具体尺寸 (3)3.3 半轴主要参数 (3)3.4 总体流程 (4)四半轴制坯——挤压工艺 (5)4.1 工艺分析 (5)4.2 挤压变形过程 (5)4.3 挤压模具简图 (7)五法兰成形——摆辗工艺 (8)5.1 摆辗工艺参数 (8)5.1.1 回转中心与压力中心 (8)5.1.2 摆角的选择 (8)5.1.3 每转进给量 (9)5.1.4 面积接触率的计算 (9)5.1.5 摆辗力的计算 (10)5.1.6 分模面的选择 (10)5.2 摆辗凸模设计 (11)5.3 摆辗凹模设计 (12)第六章摆辗模具装配图 (14)锻造设计个人总结 (15)致谢 (16)参考文献 (16)一课程设计任务书(1)设计题目汽车半轴锻造工艺设计图1-1(2)设计要求1、尺寸不全,需要自己补充尺寸。
半轴机械加工工艺及工装设计
半轴机械加工工艺及工装设计引言半轴作为汽车传动系统的重要组成部分,其机械加工工艺及工装设计对产品质量和生产效率有着重要影响。
本文将介绍半轴的机械加工工艺和工装设计,以及相关的工艺要点和注意事项。
半轴机械加工工艺半轴机械加工工艺主要包括以下几个步骤:1. 原材料准备选择适用的原材料对半轴的性能和加工工艺都有着重要影响。
通常情况下,半轴的原材料采用优质的合金钢。
在选择原材料时,需考虑到材料的机械性能、抗疲劳性能和耐磨性能等。
2. 材料切割材料切割是半轴加工的第一步,一般采用激光切割或者火焰切割进行。
切割时需要保证切割面的光洁度,以便后续的加工工艺能够顺利进行。
3. 粗加工粗加工是将切割好的材料进行粗糙加工,常见的方法有车削、铣削和钻削等。
在粗加工过程中,需要注意避免过度切除材料,以确保后续加工过程有足够的余量。
4. 热处理热处理是半轴加工中的重要一步,通过热处理可以改善半轴的组织结构和性能。
常见的热处理方法有淬火、回火和正火等。
在选择热处理方法时,需要根据半轴的具体要求和工作条件来确定。
精加工是半轴的最后一步加工工艺,主要包括磨削、车削和镗削等。
精加工过程中需要保证加工精度和表面质量,以满足半轴的装配要求和使用要求。
半轴工装设计半轴的工装设计对加工质量和效率有着重要影响。
以下是半轴工装设计的几个关键点:1. 夹持方式选择半轴在加工过程中需要进行夹持,夹持方式的选择直接影响加工质量。
常见的夹持方式有机械夹持和气动夹持两种,选择合适的夹持方式需要考虑半轴的形状、尺寸和加工要求等。
夹具是夹持半轴的重要组成部分,其设计要考虑到夹持力的大小、夹持点的位置和夹持面的精度要求等。
夹具的设计需要保证夹紧力均匀分布,避免对半轴造成损伤。
3. 定位装置设计定位装置的设计对于保证半轴加工的精度和一致性非常重要。
定位装置的设计要考虑到半轴与夹具之间的位置关系和定位精度要求,确保半轴能够准确地定位在指定位置。
4. 切削液供给半轴的加工过程中需要切削液进行冷却和润滑。
半轴的零件结构,材料,生产工艺
半轴的零件结构,材料,生产工艺半轴是一种常见的零件结构,广泛应用于机械设备、汽车、航空航天等领域。
它由材料、生产工艺等多个方面构成,下面将对这些方面进行详细介绍。
一、材料半轴的材料通常选择高强度合金钢、不锈钢等材料,以满足其在工作过程中的高强度和耐腐蚀性要求。
在选择材料时,需要考虑到半轴的使用环境、工作温度等因素,以确保其性能稳定可靠。
二、结构半轴的结构一般由轴头、轴身和轴尾组成。
轴头是连接半轴与其他零件的部分,通常采用圆柱形状,便于与其他零件的连接。
轴身是半轴的主要部分,通常是一个细长的圆柱体,承受着扭转和弯曲等力。
轴尾是与轴头相对的部分,用于固定半轴和其他零件。
半轴的结构设计需要考虑到应力分布均匀、刚度合适等因素,以满足其在工作过程中的要求。
三、生产工艺半轴的生产工艺包括锻造、热处理、机加工等多个环节。
首先是锻造,通过对金属材料的加热和锻打,将其变形成为半轴的初步形状。
锻造工艺需要控制好温度和锻打力度,以确保半轴的内部组织和力学性能。
接下来是热处理,通过对锻造后的半轴进行加热和冷却处理,使其获得良好的组织结构和性能。
最后是机加工,通过车削、铣削等加工工艺,对半轴进行精确的尺寸加工,以满足零件的要求。
总结半轴作为一种重要的零件结构,其材料、结构和生产工艺都对其性能和可靠性起着关键的影响。
正确选择合适的材料,设计合理的结构,采用科学的生产工艺,能够有效提高半轴的使用寿命和工作效率。
在实际应用中,还需要根据具体的工作环境和要求进行调整和优化,以满足不同场景下的需求。
通过不断的研究和改进,半轴的技术水平将得到进一步提高,为各个行业的发展做出更大的贡献。
微型汽车半轴生产之工艺创新
微型汽车半轴生产之工艺创新为微型汽车半轴生产提出一套有局部创新的工艺流程,在该行业中技术领先、设备先进、效率较高、能耗较低。
标签:微型车半轴;生产工艺;创新汽车半轴是汽车车轮转动的直接驱动件,在工作时承受冲击、交变弯曲疲劳荷载和扭力的作用,其质量的好坏直接影响到汽车行驶的安全,要求材料有足够的抗弯强度,抗剪强度和较好的韧性。
汽车半轴不仅是传递扭矩的一个重要零件,也是易损件。
微型汽车半轴具有广大的现实需求。
本文主要目的是为微型汽车半轴生产提出一套有局部创新的工艺流程,在该行业中技术领先、设备先进、效率较高、能耗较低。
1 制坯部分创新针对微型汽车半轴尺寸的新型楔横轧机的应用。
由于微型汽车要求制造成本低,目前微型车半轴大多采用传统自由空气锻造,材料利用率低,能耗高,工作环境差,生产企业的效率不高,半轴加工产能远远达不到汽车整车厂的发展需要。
而在汽车半轴的生产过程中,毛坯的锻造过程较复杂,能耗也较高,所以改进汽车半轴锻造的加工工艺并采用先进的加工设备,提高生产效率既是生产的迫切需求。
楔横轧机是一种新型的锻造工艺设备,坯料在两个相同的做相向直线运动的平板楔型模具之间或在两个相同的做同向旋转运动圆弧楔形模具之间进行横向轧制的加工方法。
在轧制过程中,坯料受到楔角(а角和β角)的作用,直径减小,长度增加。
楔横轧工艺具有生产效率高,材料利用率高,模具寿命高,产品质量好等突出优点。
生产效率可达10件/分钟,材料利用率90%以上,模具寿命是模锻工艺模具寿命的10倍以上,是微车半轴毛坯加工的最佳工艺。
根据微车半轴轧件及楔横轧模具主要参数选型获得结论是参数选型中已有的国产双辊式楔横轧机不能满足生产要求,有必要开发新型号的楔横轧机。
针对特定尺寸微型汽车半轴新型楔横轧机主要技术参数:上、下轧辊的中心距离:1100mm轧辊工作的部分直径:φ800mm可轧毛坯的最大直径:φ120mm轧辊工作部分的长度:980mm轧辊的中心距调整量:±35mm下轧辊的相位角调节量:±7.5°轧辊的连续转速:10转/分主电动机的功率:155kW新型微型车半轴精密楔横轧机机架强度分析:强度与刚度乃楔横轧机之设计中至为重要之两个参数。
汽车半轴加工工艺分析与设计
汽车半轴加工工艺分析与设计目录中文摘要英文摘要1.前言1.1国外汽车半轴的加工工艺1.2国内后桥半轴先进的机械加工工艺技术2.材料的选择3.汽车半轴加工工艺流程及主要加工工序3.1剪料3.2摔杆3.3摆帽3.4喷丸3.5杆部校直3.6钻小端中心孔A3/7.53.7粗车大外圆3.8粗车小端3.9车大孔3.10钻中心孔B4/12.53.11粗车大端、精车大端3.12精车小端3.13冷滚轧花键3.13.1冷滚轧花键的优点3.13.2冷滚轧花键的加工方法3.13.3冷滚轧花键的工艺要求3.13.4典型的冷滚轧机技术参数3.13.5冷滚轧花键加工实例3.14半轴的热处理3.14.1热处理的具体工序3.15磁力探伤检验4.夹具设计4.1原夹具存在的问题4.2可微调新型夹具摘要汽车自19世纪末诞生至今100余年期间,汽车工业从无到有,以惊人的速度发展,写下了人类近代文明的重要篇章。
汽车是数量最多、最普及、活动范围最广泛、运输量最大的现代化交通工具。
没有哪种机械产品像汽车这样对社会产生如此广泛而深远的影响。
半轴是汽车传动系统的一个重要组成部分,半轴是用来将差速器半轴齿轮输出的动力传给驱动轮或轮边减速器,对于采用非独立式悬架的驱动桥,根据其半轴内端与外端的受力状况,一般又分为全浮式半轴、四分之三浮式半轴与半浮式半轴三种。
半轴内端以花键连接着半轴齿轮,半轴齿轮在工作时只将扭矩传给半轴,几个行星齿轮对半轴齿轮施加的径向力是互相平衡的,因而并不传给半轴内端。
主减速器从动齿轮所受径向力则由差速器壳的两轴承直接传给主减速器壳。
因而,半轴内端只受扭矩而不受弯曲力矩。
半轴是汽车的轴类零件中承受扭矩最大的零件,为了满足半轴的强度要求.多年来,世界备国除了用各种各样的计算方法外,还在材料选择、毛坯成型、机械加工和热处理等方面进行着不懈的努力。
本文主要是对半轴在锻造车间、机加车间、热处理车间的各步工艺进行分析和改进以及半轴的热处理和半轴齿轮的夹具改进。
汽车半轴生产加工工艺
汽车半轴生产加工工艺如今,汽车随处可见,汽车在当今社会有重要的影响,人们现在时刻也离不开汽车,现在没有汽车的世界是难以想象的。
所以研究汽车有重要的意义。
半轴是汽车传动系统的一个重要组成部分,半轴是用来将差速器半轴齿轮输出的动力传给驱动轮或轮边减速器,半轴外端与轮毂连接,半轴内端以花键连接着半轴齿轮,半轴齿轮在工作时只将扭矩传给半轴,半轴内端只受扭矩而不受弯曲力矩,半轴是汽车的轴类零件中承受扭矩最大的零件。
汽车半轴图⏹选材当汽车在启动或上坡时,扭矩很大,特别在紧急制动或行驶在不平坦的道路上时工作条件更为恶劣,半轴要承受冲击、交变弯曲疲劳荷载和扭力的作用,因此,半轴生产所需的材料要有足够的抗弯强度、抗剪强度和较好的韧性。
因此,合金调质钢中的40Cr是较合适做汽车半轴的。
⏹加工工序1.选料剪切,同时确定加工余量,方便后续的加工操作。
2.半轴在空气锤上进行胎模锻造,并用摆碾机摆帽。
3.对半轴进行喷丸处理4.进行毛坯杆部校直,保证垂直度在校直中,第一次是毛坯校直,第二次是热处理后校直热处理后的校直要保证跳动不大于0.08,0.2和0.4。
毛坯校直,用两个固定校直滚子装置支承半轴,由一个传动连接装置与半轴法兰端上的两个突出部位相吻合,并带动半轴旋转,尾座顶尖顶住半轴的杆部,校直机上的压头下落,半轴在滚子和压头的作用下校直。
热处理后的校直,半轴支承在夹具两端,夹具能够很容易地从一端移到另一端,这样压头就能在花键端与法兰端之间的任何高出部位加载钻小端中心孔、粗车大外圆5.粗车小端,采用六角转塔车床或采用仿型车床进行粗车和精车加工6.车大孔平端面是提高半轴生产线生产率的一个关键工序,采用切入法铣端面是较好的。
7.粗车大端、精车大端,精车小端。
8.冷滚轧花键滚扎花键以两端中心孔定位,滚扎渐开线花键,滚扎花键所需仪器是花键滚扎机。
所需的量具是千分尺和综合花键量规。
为了提高半轴花键的生产效率和疲劳强度,目前已广泛采用花键冷滚轧成型工艺。
半轴机械加工工艺及工装设计
半轴机械加工工艺及工装设计半轴机械加工工艺及工装设计半轴是汽车动力传动系统中非常重要的零部件之一,承载着引擎输出的动力,并将其传递到车轮,使车辆得以前进。
半轴的加工工艺和工装设计直接影响到汽车的性能和质量。
本文将介绍半轴机械加工的基本工艺和工装设计。
一、半轴机械加工基本工艺1. 钻孔工艺。
钻孔是半轴加工中的重要工艺之一,主要用于孔的加工。
在加工前,需要制定详细的加工方案,包括孔的数量、直径、深度等参数。
钻孔时要注意刀具的选择、切削条件、加工液的选用和进给速度的控制,以确保加工质量。
2. 镗孔工艺。
在钻孔后,需要进行镗孔加工,来确保孔的尺寸精度和表面质量。
镗孔时需要采用合适的刀具和切削条件,并控制进给速度和转速,以达到要求的加工质量。
3. 车削工艺。
车削是半轴加工的主要工艺之一,主要用于加工半轴的外圆面和轴端面。
在车削前,需要进行工件的定位和夹紧,并选择合适的刀具和切削条件进行车削加工。
在加工过程中,需要注意刀具的切削深度、速度和进给量,以达到要求的加工精度和表面质量。
4. 铣削工艺。
铣削主要用于半轴的槽形加工和表面加工。
在加工前,需要制定详细的加工方案,并选择合适的刀具和切削条件进行铣削加工。
在加工过程中,需要控制进给量、切削深度和转速,以确保加工质量。
5. 磨削工艺。
磨削主要用于半轴的表面加工和精密加工。
在磨削前,需要清洗工件并进行精确定位和夹紧。
在磨削过程中,需要选择合适的磨具和磨削条件,并控制加工速度和磨削压力,以确保加工精度和表面质量。
二、半轴机械加工工装设计半轴的机械加工需要合适的工装来定位和夹紧工件,并确保加工精度和表面质量。
以下是半轴机械加工常用的工装设计:1. 三爪卡盘。
三爪卡盘常用于半轴的车削和铣削加工,具有结构简单、易于操作和精度较高等特点。
半轴要夹紧夹紧到位后,在车床上进行外部加工。
2. 四爪卡盘。
四爪卡盘常用于半轴的钻孔和镗孔加工,具有夹紧力大、精度高和适用于不规则工件等优点。
