[發明專利]等速萬向節星形套熱-冷聯合成形方法

有效

• 申請號: 201110238663.3
• 申請日: 2011-08-19
• 公開（公告）號: CN102363260A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 徐祥前;龔愛軍;袁兆峰
• 申請（專利權）人: 江蘇森威精鍛有限公司
• 主分類號: B23P15/14
• 分類號: B23P15/14
• 代理公司: 蘇州市新蘇專利事務所有限公司 32221
• 代理人: 楊曉東

技術領域

本發明涉及一種金屬塑性成形技術，尤其涉及汽車用傳動軸等速萬向節星 形套的成形技術。

背景技術

等速萬向節星形套零件加工方法主要有兩種：第一種是采用傳統的熱模鍛 加工工藝，第二種是單純采用冷鍛加工工藝。第一種工藝的流程為：鋸料、加 熱、鐓粗、成形，這種工藝的優點是熱鍛金屬塑性好，流動應力低，工件易成 形，模具制造精度要求不高，工藝流程簡單。但同時也存在幾個缺點，后續機 加工余量大，材料利用率低，模具壽命低，后續還需要正火處理。第二種工藝 的具體步驟是：1、鋸料，2、球化退火，3、制坯，4、常規表面處理，5、鐓粗， 6、球化退火，7、常規表面處理，8、反擠，9、沖孔，10、不完全退火，11常 規表面處理，12、閉塞成形。此工藝的優點是無需銑削、車削加工，材料利用 率高，鍛件金屬流線按產品形狀分布，材質致密。缺點是工藝路線長，中間需 要多次表面處理和退火處理，成本高、周期長，效率不高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服上述缺陷，提供一種保證了工件的組織與產 品精度，縮短了成形工藝流程，降低了生產成本，能滿足批量生產要求的等速 萬向節星形套的加工方法。

為解決上述技術問題，本發明提供了如下技術解決方案：

等速萬向節星形套熱-冷聯合成形方法，其特征在于：它的工藝步驟包括：

(1)棒料中頻加熱，選用合適直徑規格的熱軋棒料作為原料，將所述原料經中 頻感應加熱爐加熱至1220-1280℃；(2)高速熱鐓鍛，將前道工序加熱至 1220-1280℃后的所述原料送至高速熱鐓鍛機進行熱鍛成形；(3)控制冷卻，將 所述高速熱鐓鍛后的工件傳送至控制冷卻爐，利用熱鍛后工件余熱進行控制冷 卻；(4)常規表面處理；(5)閉塞成形。

作為本發明所述的等速萬向節星形套熱-冷聯合成形方法的一種優選方案， 其中，所述高速熱鐓鍛機有剪切、鐓粗、反擠、沖孔工位。

作為本發明所述的等速萬向節星形套熱-冷聯合成形方法的一種優選方案， 其中，所述高速鐓鍛中的所述剪切工位是將加熱好的棒料截斷至需要的長度， 截取長度應為棒料直徑的1.2-1.7倍。

作為本發明所述的等速萬向節星形套熱-冷聯合成形方法的一種優選方案， 其中，所述鐓粗工位是將剪切好的棒料鐓粗至需要的尺寸，鐓粗的長徑比應在 1.2-1.7之間。

作為本發明所述的等速萬向節星形套熱-冷聯合成形方法的一種優選方案， 其中，所述反擠工位為主成形工位，反擠成形毛坯外形與沉孔。

作為本發明所述的等速萬向節星形套熱-冷聯合成形方法的一種優選方案， 其中，所述沖孔工位是將反擠后的余料沖掉。

作為本發明所述的等速萬向節星形套熱-冷聯合成形方法的一種優選方案， 其中，所述的熱軋棒料直徑規格選為φ18mm-φ40mm，長度規格選為 4000mm-6000mm。

作為本發明所述的等速萬向節星形套熱-冷聯合成形方法的一種優選方案， 其中，所述的閉塞成形工序是指采用單向閉塞鍛造方法進行冷鍛成形。

作為本發明所述的等速萬向節星形套熱-冷聯合成形方法的-種優選方案， 其中，所述控制冷卻爐是由3-4個溫度區域組成，不同區域有不同的溫度，工件 通過網帶傳送；，將工件平鋪在網帶上，由爐內不同溫度區域控制工件組織轉變 至要求的范圍，達到退火的目的。

本發明的有益效果是：通過熱鍛和冷鍛相結合的方法，完成等速萬向節星 形套的成形，克服了熱鍛與冷鍛的缺點，采用高速鐓鍛機生產鍛件毛坯，熱鍛 后工件表面無脫碳，并利用工件余熱進行控制冷卻，使工件組織符合冷鍛與機 加工要求。采用熱-冷聯合成形技術，保證了工件的組織與產品精度，材料利用 率高，縮短了成形工藝流程，使生產效率大為提高。同時本發明應用控制冷卻 技術，省去了純冷鍛工藝中的退火和常規表面處理，節省了電能，降低了能耗 和生產成本，具有良好的社會效益。

附圖說明

圖1是棒料中頻加熱時工件的大致形狀。

圖2是高速鐓鍛工序中剪切工位時工件的形狀。

圖3是高速鐓鍛工序中鐓粗工位時工件的形狀。

圖4是高速鐓鍛工序中反擠工位時工件的形狀。

圖5是高速鐓鍛工序中沖孔工位時工件的形狀。

圖6是閉塞成形工序時工件的形狀。

具體實施方式