[發明專利]單向器用花鍵的花鍵槽一次成型模及其加工方法

有效

• 申請號: 201410305312.3
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN104153929B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 周國忠
• 申請（專利權）人: 寧波惠山汽配制造有限公司
• 主分類號: F02N15/02
• 分類號: F02N15/02;B23P15/00;B21C25/02;B21C23/18;C23C22/42
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙)33228
• 代理人: 李迎春

1.一種單向器用花鍵，包括由大徑端(1.1)和小徑端(1.2)構成的花鍵本體(1)，其特征在于：小徑端(1.2)的外圓周壁上由花鍵槽一次成型模經一次擠壓成型有多個花鍵槽(1.3)，花鍵槽(1.3)沿小徑端(1.2)的外圓周壁成周向等間距分布。

2.一種單向器用花鍵的花鍵槽一次成型模，包括上模部分、下模部分和卸料機構，其特征在于：上模部分由上模(2)和裝于上模(2)底部的壓模(3)構成，壓模(3)成型有內徑由上至下逐漸增大的壓孔(3.1)；下模部分包括由上至下依次連接的料筒(4)、凹模(5)、上墊塊(6)和底座(7)，料筒(4)和凹模(5)依次軸向設有與大徑端(1.1)形狀、大小相配的大徑端裝配孔(4.1)和與小徑端(1.2)形狀、大小相配的小徑端裝配孔(5.1)，凹模(5)側壁上成周向等間距設有多個一端與小徑端裝配孔(5.1)連通、另一端貫穿凹模(5)側壁的安裝孔(5.2)，安裝孔(5.2)內設有擠壓沖頭(8)，擠壓沖頭(8)的內端成型成與花鍵槽(1.3)相配的擠壓頭(8.1)，擠壓沖頭(8)的外端面成型成與壓孔(3.1)內壁相配的擠壓斜面(8.2)；頂料機構包括由上至下依次相抵設于上墊塊(6)和底座(7)內的套筒(9)、頂桿(10)和下頂塊(11)，套筒(9)頂部與配裝于小徑端裝配孔(5.1)內的小徑端(1.2)底部相抵用以頂出花鍵本體(1)。

3.根據權利要求2所述的單向器用花鍵的花鍵槽一次成型模，其特征在于：上墊塊(6)內還安裝有花鍵芯棒(12)，該花鍵芯棒(12)的上端穿過套筒(9)而進入小徑端裝配孔(5.1)內，花鍵芯棒(12)和小徑端裝配孔(5.1)內壁之間形成小徑端實體容納腔。

4.一種單向器用花鍵的加工方法，其特征在于，包括以下步驟：

A1：對20Cr合金結構鋼棒料進行第一次完全退火，最高加熱溫度為800℃，保溫時間為6～7h；

A2：將步驟A1得到的20Cr棒料用鑄鋼丸進行表面拋丸處理，拋丸時間5～6min；

A3：將經表面拋丸處理后的20Cr棒料進行磷化和皂化處理；

A4：在室溫下，將步驟A3得到的20Cr棒料放入縮頸模模腔中，通過液壓機以200噸的沖力用沖頭正擠壓20Cr棒料，縮頸形成具有大徑端和小徑端的單向器花鍵毛坯；

A5：將步驟A4得到的具有大徑端和小徑端的單向器花鍵毛坯放入墩粗模模腔中，通過液壓機以300噸的沖力用沖頭正擠壓墩粗大徑端，形成大徑端墩粗的單向器花鍵毛坯；

A6：進行第二次完全退火，即重復步驟A1；

A7：將第二次完全退火的具有大徑端墩粗的單向器花鍵毛坯放入大徑端曲面腔成型模的凹模中，通過液壓機以300噸的沖力驅動大徑端曲面腔成型模的凸模，正擠壓形成具有大徑端曲面腔的單向器花鍵毛坯；

A8：將步驟A7得到的具有大徑端曲面腔的單向器花鍵毛坯進行小徑端內孔機械加工，得到具有小徑端內孔的單向器花鍵毛坯；

A9：將步驟A8得到的具有小徑端內孔的單向器花鍵毛坯放入花鍵槽一次成型模的凹模中，通過液壓機以63噸的沖力驅動花鍵槽一次成型模的外模，一次擠壓成型出所有小徑端上的花鍵槽，得到所述的單向器用花鍵。

5.根據權利要求4所述的單向器用花鍵的加工方法，其特征在于：步驟A3中的磷化處理步驟為：

a1：將經表面拋丸處理后的20Cr棒料用清水漂洗兩次，以去除20Cr棒料表面灰塵；

a2：將去除灰塵后的20Cr棒料用80～90℃的去油靈去除表面油污；

a3：將去除油污后的20Cr棒料用70～80℃的熱水漂洗兩次，去除表面殘留的去油靈；

a4：將經步驟a3處理后的20Cr棒料浸入磷化液中進行磷化處理，磷化溫度為75～85℃，磷化時間為10-15min。

6.根據權利要求4所述的單向器用花鍵的加工方法，其特征在于：步驟A3中的磷化處理所用的磷化液包括以下重量百分比的各組分：磷酸二氫鋅15-20％、磷酸氫二鈉15-25％、磷酸20-25％、檸檬酸6-10％、硫酸錳1-3％、鉬酸鈉1-3％、余量為水，磷化處理條件為：全酸度(TA)35-50Pt，游離酸度(FA)8-12Pt，酸比＝TA/FA4-6，促進劑(AC值)2-4Pt。