[發明專利]具有側面齒形的長軸型輪軸的制造方法

在審

• 申請號: 201710491810.5
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107537961A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 姜東翰;文浩根;金楨九;張誠珉
• 申請（專利權）人: 韓虎產業株式會社
• 主分類號: B21J5/00
• 分類號: B21J5/00;B21K1/06;B21K1/30
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 宋融冰

技術領域

本發明涉及輪軸的制造方法，更詳細而言，涉及一種利用熱鍛造來制造，且能夠減小制造費用而提高生產率的具有側面齒形的長軸型輪軸的制造方法。

背景技術

一般而言，車輛行駛所需的驅動力根據行駛環境而變化很大，因而為了應對這種情形，車輛具備在發動機與驅動輪之間轉換轉矩的變速器。

作為這種變速器，大致分類為駕駛員直接根據發動機的轉數、車輛速度、車輛噪聲發生程度來確定變速檔數的手動變速器、根據車輛的行駛條件而自動實現變速的自動變速器、及在各變速檔之間無特定變速區域的方式的無極連續實現變速的CVT(Continuously VariableTransmission：以下稱為“無極變速器”)。

在所述變速器的種類中，無極變速器由主動輪(Primary pully)和從動輪(Secondary pully)構成，所述主動輪(Primary pully)在根據借助于發動機的驅動而產生的液壓的供應而變化直徑的情形下控制變速比，所述從動輪(Secondary pully)與所述主動輪通過皮帶連接，以與主動輪相反的運轉的方式變化直徑的情形下，調節皮帶的張力。

其中，所述從動輪為由比主動輪的軸部薄而長的長軸軸部、在所述軸部的外周側以凸緣形態形成的輪部構成的輪軸(Pully Shaft)，在所述輪部上，形成有向上方凸出的成型凸出部，在所述成型凸出部的外側圓周面上，具備反復形成齒輪牙與齒槽的復雜形態的側面齒形。

因此，就利用以往熱鍛造方法一體形成輪部和軸部而制造輪軸而言，已知有在所述輪軸的熱鍛造成型時，成型具有凸緣的輪部，然后在輪部的成型凸出部外周面側依次成型多個側面齒形的方法。

可是，在這種輪軸的熱鍛造成型時，在成型凸出部形成的側面齒形的材料厚度過薄，在所述側面齒形的成型形成之前，軸部先完成成型，因而在修整(finisher)工序中，在應精密成型的側面齒形中，材料未致密地填充，從而存在發生無法完整地成型的缺肉的問題。

因此，為了防止這種問題，以往的熱鍛造方法為了哪怕稍稍進一步確保所述側面齒形區域和軸區域的材料厚度而補加材料來進行熱鍛造，從而解決這種缺肉問題。

但是，根據如上所述方法的輪軸制造方式由于原材料的不必要浪費和追加工序導致的加工費增加，存在制品生產效率降低的缺點。

因此，為了消除這種問題，在以往的熱鍛造工序之后，通過冷鍛造工序成型側面齒形，從而解決了這種問題。

但是，如上所述的方法由于在冷鍛造工序前需要熱處理和加工工序，在冷鍛造工序后追加修邊工序和內部應力去除熱處理工序，因而存在加工費增加的缺點。

因此，為了消除這種問題，還可以分別制造輪部和軸部后通過相互焊接而制造一個輪軸，但追加焊接工序的情況下，這也需要費用，成為生產成本上升的因素，在焊接部位，金屬的流動被切斷，從而存在耐久性低下的問題。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

(專利文獻1)日本注冊專利公報第5704966號(2015.3.6)

發明內容

技術問題

因此，本發明正是為了解決如上所述的問題而研發的，本發明的目的在于提供一種具有側面齒形的長軸型輪軸的制造方法，所述制造方法，針對通過熱鍛造工序及半徑鍛造工序而一體成型的長軸型輪軸，以最佳的方式設計輪部的側面齒形的材料厚度、長軸型軸部的長度和直徑，從而不僅能夠防止在熱鍛造工序中無法完整地成型的未成型(缺肉)的情形下減小原材料的不必要的浪費，而且能夠防止因追加工序導致加工費增加引起的制品生產效率的降低。

技術方案

為了達成如上所述的目的，根據本發明的具有側面齒形的長軸型輪軸的制造方法包括：材料切割工序，在所述材料切割工序中將圓棒形狀的棒材切割成一定長度而形成材料；熱鍛造工序，所述熱鍛造工序包括：將模具作為媒介，對所述棒材的一部分進行加壓而形成具有一定厚度的輪部；及在所述輪部中形成向上方凸出的成型凸出部，且形成具有側面齒形的預備成型品，其中所述側面齒形在所述成型凸出部的外側圓周面反復形成有齒輪牙和齒槽；半徑鍛造工序，在所述半徑鍛造工序中按規定長度及規定直徑對所述預備成型品的軸部分進行延長成型而形成軸部；以及冷矯正工序，在所述冷矯正工序中將由所述熱鍛造工序形成的輪部的側面齒形精密地冷加工成規定尺寸。

根據本發明，所述形成軸部的半徑鍛造工序，由在所述預備成型品的軸部沿圓周方向配置4個模具，且所排列的4個模具同時連續地對材料的軸部進行加壓，從而在上下及左右的四個方向同時進行成型的工序來實現。