[發明專利]一種汽車同步器齒圈坯件的加工方法

無效

• 申請號: 201210064826.5
• 申請日: 2012-03-13
• 公開（公告）號: CN102528406A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 江國輝
• 申請（專利權）人: 江國輝
• 主分類號: B23P15/14
• 分類號: B23P15/14;C21D9/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種汽車同步器齒圈坯件的加工方法。

背景技術

汽車同步器齒圈是汽車變速機構中的重要零部件之一，它的加工質量、結構、使用壽命等直接影響到汽車的正常行駛及駕乘人員的人身安全，我國汽車工業起步較晚，其坯件鍛造加工技術較為落后，像同步器齒環之類的內空薄壁齒圈坯件，由于采用傳統的鍛造方法難以達到坯件尺寸要求，實際生產中只能采用鋼管為原料，傳統的環形零件擴孔輾壓技術以棒料為坯料，其模具制造復雜、使用壽命低、設備要求高，特別是受其關鍵技術指標即最小擴孔比的限制（最小擴孔比必須K>l.5），對于一些內空薄壁的環形坯件，由于其最小擴孔比K<l.5，采用傳統的擴孔輾壓方法無法加工。這就使得其實際應用受到很大的制約，因此，在我國只有在軸承加工等少數特殊行業內使用。鑒于傳統輾壓擴孔方法所受到的限制，目前通用的同步器齒圈坯件一般采用鋼管為原料進行生產，但是以鋼管為坯料主要存在以下不足：(1)現代汽車工業產品型號多，更新換代速度快，對薄壁齒圈需求的規格多。但我國現行管材規格數量有限，這就造成了某些規格的薄壁齒圈因無法選擇到合適余量的管材坯料而被迫選擇較大規格的管材，因而造成了不必要的材料浪費；（2）鋼管原料由于其內部纖維組織較為疏散，以此為坯料加工的零件熱處理后變形較大、綜合機械性能差、零件的使用壽命較短。以鋼管為原材料現在已經基本淘汰，現在大都采用下料、鐓粗、沖孔、擴張成形的工藝來鍛造齒圈坯件，此工藝雖然解決了以鋼管為原材料的諸多弊端，但鍛造毛坯精度比較低，所以需要一種新工藝來提高毛坯的精度。

發明內容

本發明提供了一種汽車同步器齒圈坯件的加工方法，該方法可以提高鍛件的精度，減少了后續機加工余量，提高了生產效率。

本發明采用了以下技術方案：一種汽車同步器齒圈坯件的加工方法，包括以下步驟：a、下料，依據成品齒圈坯件的尺寸計算其凈重量，在該凈重量的基礎上確定下料重量，確定圓鋼直徑和下料長度，然用鋸床將圓鋼剪裁成所需長度的坯料；b、加熱，將坯料放入加熱爐中加溫至1150～1200℃待鍛；?c、去氧化皮，從加熱爐中取出坯料，在1150~1180℃溫度下用沖床去除坯料兩端的氧化皮；d、鐓粗，將坯料在1100～1150℃溫度下采用沖床鐓粗，首先確定鐓粗后坯料的高度，選用相應的鐓粗模具，然后在沖床上進行壓縮加工；e、沖孔，在1050～1100℃溫度下將鐓粗后的坯料沖壓制成帶盲孔的預制毛坯，選取合適的擴孔芯軸直徑，確定預制毛坯盲孔的孔徑，盲孔底面到預制毛坯底面的厚度以及預制毛坯側壁的厚度，選用相應的沖孔模具，在沖床上進行沖孔加工；f、落料平端面，在1000～1050℃溫度下，保持預制毛坯盲孔的孔徑不變，選用相應的落料平整模具將盲孔的底部連皮沖除，形成中心孔，同時用沖床將預制毛坯沖壓至與成品齒圈坯件相當的高度，制成上下端面平整的毛坯；g、粗輾擴，在950～1000℃溫度下，保持毛坯的高度不變，用輾環機對毛坯進行擴展加工，制成成形件，成形件的內、外徑尺寸與成品齒圈坯件的相當；h、精輾擴，在950～1000℃溫度下，對粗輾毛坯再次成型，進行精密輾擴，減小加工余量使余量保持在0.5mm；i、整形，選用與成品齒圈坯件規格相適應的整形模，在800～900℃溫度下對成形件進行整形處理，制得成品齒圈坯件；j、上述整形工序完成后，將成品齒圈坯件放入正火爐內，加熱至920～970℃，進行正火處理，正火工序完成后，將成品齒圈坯件冷卻至600℃，在回火爐等溫一段時間后，冷至室溫，再進行拋丸處理，去除表面氧化皮和毛刺，提高成品坯件的清潔度。

所述下料過程中依據成品齒圈坯件的尺寸計算其凈重量，在該凈重量的基礎上加上火耗2%～5%和沖孔連皮消耗80～250克，確定下料重量，在滿足下料長度／圓鋼直徑<2.5的條件下，確定圓鋼直徑和下料長度；所述加熱過程中加熱爐選用低壓燃氣爐；所述鐓粗過程中選用125T沖床鐓粗；所述粗輾擴過程中根據材料的熱收縮率，選用內槽寬度為52.?5mm的輾壓輪進行加工；所述精輾擴過程中選用內槽寬度為60mm的輾壓輪進行加工；所述正火過程中成品齒圈坯件在回火爐等溫3h后，冷至室溫。

本發明具有以下有益效果：本發明提供的這種汽車同步器齒圈坯件的加工方法，該方法以圓鋼為坯料可以提高鍛件的精度，減少了后續機加工余量，提高了生產效率，同時本發明本發明在原有的圓鋼鍛造的基礎上進行了改進，將原先的擴展成型分為了精輾擴、粗輾擴，這樣提高了毛坯的精度，可以控制在0.5mm之內。

附圖說明

圖1為本發明的工藝流程圖。

具體實施方式