[發(fā)明專利]一種加長(zhǎng)軸及其制造工藝方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610057336.0
• 申請(qǐng)日: 2016-01-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105522351B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳焱杰;王文俊;孫丁柱;張財(cái);薛奎;王克敏;許宏偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): B23P15/00
• 分類號(hào): B23P15/00
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司11252
• 代理人: 劉路堯,逢京喜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及零部件加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種加長(zhǎng)軸及其制造工藝方法。

背景技術(shù)

在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)階段，為降低開(kāi)發(fā)成本及縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)(數(shù)模)凍結(jié)之前，主要進(jìn)行新產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)。在概念產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段完成后，為驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性，通常需要對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行相關(guān)驗(yàn)證及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集工作，此時(shí)需要制作相關(guān)樣件來(lái)進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)方案的驗(yàn)證。慣用的做法是通過(guò)開(kāi)發(fā)樣件模具來(lái)實(shí)現(xiàn)樣件制作，但由于模具開(kāi)發(fā)一方面周期較長(zhǎng)，另一方面設(shè)計(jì)方案還處于驗(yàn)證階段，存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，若此時(shí)進(jìn)行模具開(kāi)發(fā)會(huì)增加產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本及風(fēng)險(xiǎn)，因此一般不采用開(kāi)發(fā)模具的方式。

例如現(xiàn)有汽車上某軸類零部件長(zhǎng)為600mm，為了新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)驗(yàn)證需要，現(xiàn)需加長(zhǎng)50mm，即總長(zhǎng)度達(dá)到650mm，以滿足概念樣車試驗(yàn)要求。對(duì)于這種情況，目前的技術(shù)手段為對(duì)現(xiàn)有零部件采用直接切斷拉開(kāi)加長(zhǎng)的方式，如圖1所示，將現(xiàn)有零部件沿中線切成兩段，然后在兩段零部件之間焊接上50mm的加長(zhǎng)段，省去了加長(zhǎng)模具的開(kāi)發(fā)。但這種方式獲得的加長(zhǎng)軸存在以下缺陷：

一是焊接區(qū)域高度集中，導(dǎo)致焊接應(yīng)力無(wú)法有效釋放，增大了零部件斷裂風(fēng)險(xiǎn)，影響改制后的零部件的使用壽命；

二是由于制造加工誤差，加長(zhǎng)段與原有零部件的同軸度不易保證，使得加長(zhǎng)軸的同軸度較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種加長(zhǎng)軸及其制造工藝方法，以提高加軸類零部件加長(zhǎng)后的質(zhì)量、使用壽命和同軸度。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種加長(zhǎng)軸的制造工藝方法，其特征在于，包括以下步驟：

a.選取相同的兩件待加長(zhǎng)的原始軸，分別標(biāo)號(hào)為A軸和B軸，將A軸沿縱向中心線切割成等長(zhǎng)的A1軸段和A2段；沿B軸縱向中心線向一側(cè)移動(dòng)預(yù)設(shè)距離后，畫下與B軸縱向中心線平行的切割線，沿所述切割線將B軸切割成較長(zhǎng)的B1軸段和較短的B2軸段；

b.選取A1軸段和B1軸段備用，并將其中一軸段的一端加工成階梯軸，在另一軸段的端面上加工出于所述階梯軸插接配合的圓槽；

c.分別在A1軸段和B1軸段相互配合的端面進(jìn)行開(kāi)坡口處理，并將A1軸段和B1軸段插接后在對(duì)接處進(jìn)行焊接，形成C軸；

d.加工保護(hù)套，保護(hù)套的尺寸滿足其套接在C軸外部后與C軸間隙配合，且在保護(hù)套上開(kāi)設(shè)多個(gè)塞焊孔，多個(gè)塞焊孔沿保護(hù)套的周向呈環(huán)形布置；

e.將保護(hù)套套接在C軸上，并將塞焊孔所在圓周與A1軸段和B1軸段的對(duì)接處對(duì)齊，然后在各個(gè)塞焊孔處進(jìn)行焊接；

f.在保護(hù)套的一端與A1軸段進(jìn)行焊接固定，另一端與B1軸段進(jìn)行焊接固定。

優(yōu)選地，所述加長(zhǎng)軸的制造工藝方法還包括以下步驟：

在A1軸段上加工第一定位銷孔，在B1軸段上加工第二定位銷孔；

在加工保護(hù)套時(shí)，在保護(hù)套上加工出第三定位銷孔和第四定位銷孔；

在將保護(hù)套套接在C軸上時(shí)，將第三定位銷孔與第一定位銷孔同軸對(duì)齊，且將第四定位銷孔與第二定位銷孔同軸對(duì)齊；然后將第一定位銷穿過(guò)第三定位銷孔與第一定位銷孔后焊接固定，將第二定位銷穿過(guò)第四定位銷孔與第二定位銷孔后焊接固定，且定位銷的焊接過(guò)程在塞焊孔處焊接之前進(jìn)行。

優(yōu)選地，所述第三定位銷孔的軸線與所述第四定位銷孔的軸線相互垂直。

優(yōu)選地，在塞焊孔處焊接時(shí)，沿C軸縱向中心線方向，以塞焊孔的最高點(diǎn)為焊接起點(diǎn)，然后沿塞焊孔的邊緣按逆時(shí)針?lè)较蛟诿扛?0度的位置添 加焊液一次。

優(yōu)選地，所述塞焊孔為四個(gè)，每相鄰兩個(gè)所述塞焊孔之間的夾角為90度，且在焊接時(shí)，先對(duì)一對(duì)相對(duì)布置的塞焊孔同時(shí)施焊，再對(duì)另一對(duì)相對(duì)布置的塞焊孔同時(shí)施焊。

優(yōu)選地，在第一定位銷和第二定位銷焊接時(shí)，沿C軸縱向中心線方向，以對(duì)應(yīng)的定位銷孔的最高點(diǎn)為焊接起點(diǎn)，然后沿定位銷孔的邊緣按逆時(shí)針?lè)较蛟诿扛?0度的位置添加焊液一次。

優(yōu)選地，所有焊接操作中的焊接材料均為J506焊條。

一種加長(zhǎng)軸，包括A1軸段、B1軸段和保護(hù)套，所述A1軸段上的階梯軸端面與所述B1軸段端面上的圓槽插接配合，并在對(duì)接處焊接固定形成C軸；所述保護(hù)套套接在所述C軸上并與所述C軸間隙配合，且所述保護(hù)套上設(shè)有多組塞焊孔，多組所述塞焊孔沿所述保護(hù)套的周向呈環(huán)形布置；且所述塞焊孔所在圓周與所述A1軸段和所述B1軸段的焊縫對(duì)齊，并在所述塞焊孔處以及所述保護(hù)套的兩端分別與所述C軸焊接固定。