[發明專利]汽車后橋主減速器主、從動螺旋傘齒輪坯成形的復合工藝

有效

• 申請號: 201310236373.4
• 申請日: 2013-06-16
• 公開（公告）號: CN103341741A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 李達;馬品奎;李文明
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B23P15/14
• 分類號: B23P15/14
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;王壽珍

技術領域

本發明屬于機械制造塑性加工工藝領域，具體涉及一種適用于汽車后橋主減速器主、從動螺旋傘齒輪坯成形的復合工藝。?

背景技術

汽車后橋主減速器主、從動螺旋傘齒輪是汽車底盤后橋傳動系統的重要傳力零件，主減速器通過主、從動圓螺旋傘齒輪把輸入動力的轉速降低，轉矩增大，并改變轉矩的旋轉軸線后，經轉向離合器或差速器傳出，因此，它們在汽車后橋中有著重要作用，是汽車驅動的關鍵件，其產品質量直接關系到汽車的行駛安全。由于主從動齒輪承受載荷大，工況差，屬于汽車零件中的易損耗件，在一臺車的整個服役期間，常常要損耗多件主、從動螺旋傘齒輪，而齒輪坯鍛件的質量直接決定了傳動的穩定程度及齒輪的使用壽命。?

盡管后橋主、從動螺旋傘齒輪在汽車后橋中配套使用，且兩者的材料與性能要求相同，工作環境、負載和使用壽命要求也相同，但傳統生產主、從螺旋傘齒輪坯都是分開進行的。后橋主動螺旋傘齒輪坯常用的生產工藝主要有熱模鍛、立式預鍛+橫式終鍛、拔長制坯+頂鐓成形、以及楔橫軋制等，其中楔橫軋制坯+立式頂墩無飛邊模鍛工藝應用楔橫軋將鍛件螺旋傘尾相接成對軋出后，用立式頂墩成形大端，這樣楔橫軋過程中出現的端面凹陷部分就可在頂鐓成形時加以利用，在發揮楔橫軋的高精度、高生產率等優點的同時，消除了端面凹陷的影響，進一步提高金屬的利用率。后橋從動螺旋傘齒輪坯成形工藝主要有閉式模鍛、輾環成形和擺動輾壓等，閉式模鍛成形鍛件的內部組織細密，力學性能良好，鍛件的成形尺寸和幾何形狀更接近于成品鍛件的精度，但毛坯的下料體積要求必須精確，鍛造力較大，設備噸位大；輾環工藝鍛件的金屬流動呈圓周型分布，有利于填充模具型腔，內部晶粒細小、組織細致，設備噸位較小，缺點是輾環成形容易端面凹坑和毛刺；擺動輾壓則施加載荷小，模具的壽命長，但齒輪坯內部金屬流線也是軸向分布的。?

發明內容

為了克服了上述現有技術存在的問題，本發明提供了一種汽車后橋主減速器主、從動螺旋傘齒輪坯成形的復合工藝；利用汽車后橋主、從動螺旋傘齒輪配套使用，材料和性能要求?相同，工作環境負載和使用壽命要求也相同的特點，將兩者作為一個鍛件并采用復合工藝成形，從而提高生產效率和材料利用率。?

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案實現的，結合附圖說明如下：?

一種汽車后橋主減速器主、從動螺旋傘齒輪坯成形的復合工藝，所述復合工藝將后橋主動螺旋傘齒輪坯和從動螺旋傘齒輪坯兩種類型的鍛件組合為一個鍛件，通過一次下料，應用復合工藝成形出兩組配套使用的主動螺旋傘齒輪坯和從動螺旋傘齒輪坯，包括如下步驟：?

1）、確定坯料1的尺寸：?

將后橋主動螺旋傘齒輪坯和從動螺旋傘齒輪坯兩種類型的鍛件組合為一個鍛件，根據主、從動螺旋傘齒輪坯的零件圖，結合楔橫軋成對軋制工藝特點及模鍛成形要求確定坯料尺寸；?

2）、確定楔橫軋桿部工藝，設計楔橫軋模具：?

根據已確定的坯料1尺寸和楔橫軋軋制后的軋件2的毛坯圖，確定楔橫軋楔入次數，設計楔橫軋模具；?

3）、根據主動螺旋傘齒輪坯大端和從動螺旋傘齒輪坯兩者的形狀、尺寸要求，結合楔橫軋軋制后的軋件2毛坯大端尺寸，設計模鍛工藝和模具；?

4）、后橋主減速器主、從動螺旋傘齒輪坯成形的復合工藝流程如下：?

a、下料；?

b、加熱；?

c、楔橫軋成對軋制出主動螺旋傘齒輪坯的桿部，并將其分離為兩個相同的軋件，一個為軋件2.1，另一個為軋件2.2；?

d、將軋件2.1、軋件2.2分別在熱模鍛壓力機上成形出主動螺旋傘輪坯的大端和完整的從動螺旋傘齒輪坯，得到兩個相同的鍛件，一個為鍛件3.1、另一個為鍛件3.2，成形后的主動螺旋傘齒輪坯大端和從動螺旋傘齒輪坯之間由連皮連接；?

e、將鍛件3.1、3.2在連皮處分離，得到兩個相同的從動螺旋傘齒輪坯，一個為從動螺旋傘齒輪坯4.1、另一個為從動螺旋傘齒輪坯4.2和兩個相同的主動螺旋傘齒輪坯，一個為主動螺旋傘齒輪坯5.1、另一個為主動螺旋傘齒輪坯5.2。?

所述坯料1的體積包括楔橫軋軋制后的軋件2體積和熱耗損失兩部分，坯料1的直徑為楔橫軋軋制后的軋件2大端直徑，坯料1長度尺寸由坯料1體積和直徑計算。?

楔橫軋軋制后的軋件2兩大端的體積計算包括主動螺旋傘齒輪坯的大端體積、從動螺旋傘齒輪坯體積、以及在模鍛成形完成后兩者之間的連皮部分的體積；桿部尺寸為對稱分布的兩個主動螺旋傘齒輪坯的桿部，并計入中間預留切口余量部分。?