[發明專利]差速器十字軸鍛件擠壓式模鍛工藝

有效

• 申請號: 201810812499.4
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN108655314B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 孟會濤;郭艷珺;丁圣杰;高保生;安偉浩;陳喜樂;胡衛華;張恒;宋航;趙世啟
• 申請（專利權）人: 許昌中興鍛造有限公司;許昌遠東傳動軸股份有限公司
• 主分類號: B21J5/00
• 分類號: B21J5/00;B21J5/02;B21J5/08;B21J5/10;B21J13/02;B21K1/12
• 代理公司: 41131 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 朱俊峰

差速器十字軸鍛件擠壓式模鍛工藝，包括以下步驟：（1）、下料；（2）、中頻感應加熱；（3）、鐓粗：去除氧化皮；（4）、擠壓式預鍛；（5）、終鍛；（6）、切邊；（7）、沖孔；（8）、校正。本發明采用半閉式徑向擠壓工藝，擠壓式預鍛工序大大改善制坯分料的效果，工人操作簡單，不僅勞動強度降低，而且鍛件成品率提高；擠壓分料分配得當，終鍛模具壽命提高10%?20%；相鄰兩軸頸之間的飛邊減小，切邊凸模和切邊凹模更容易打靠，減小了鍛造設備的載荷和能量消耗，同時降低了設備故障率；利用活動可調節的頂板調整沖孔凸模以及切邊模的位置，從而完成精準的對模，提高切邊和沖孔的精度和效率。

技術領域

本發明屬于汽車零部件生產技術領域，尤其涉及一種差速器十字軸鍛件擠壓式模鍛工藝。

背景技術

差速器十字軸是汽車驅動橋的重要零件，規格品種多，需求量大。目前，國內大多采用開式模鍛工藝生產，其工藝流程為：下料—中頻感應加熱—鐓粗（去除氧化皮）—1次卡壓—2次卡壓—預鍛—終鍛—切邊—沖孔—校正，采用該工藝存在以下問題：

1、差速器十字軸鍛件包括套筒，套筒的圓周側部沿徑向方向設置有四根軸頸呈十字形的結構，而鍛造用料為圓柱形棒料，為保證模具的四個軸頸腔充滿和提高材料利用率，必須使用制坯工步進行分料。卡壓工藝屬于開放式制坯，采用卡壓工藝時坯料的分料效果不夠理想。相鄰兩軸頸之間的扇形部位產生的飛邊大、厚，鍛件材料利用率低，浪費嚴重。

2、由于軸頸之間的毛邊較大，需要使用較大的壓力才能使模具打靠，增加了設備的載荷和能量消耗。

3、采用開式模鍛工藝鍛造工序多，生產節拍慢，生產效率低。

4、一次卡壓后需要將坯料旋轉90度再進行二次卡壓，由于工人操作時存在誤差，所以卡壓后坯料形狀會存在偏差，從而導致在后續鍛造時坯料分布不均，使鍛件產生充不滿的缺陷，所以采用開式模鍛工藝時廢品較多；

另外，現有的差速器十字軸預鍛件采用卡壓的方式進行預鍛，卡壓的預鍛件如圖1和圖2所示，其為實心塊狀結構，預鍛件本體20的兩側面均為平面，預鍛件本體20的厚度為80mm，預鍛件本體20的相對的兩根軸頸21均卡壓的較短，兩軸頸21端部之間的長度為130mm。這種結構及尺寸的預鍛件在進行終鍛作業時存在以下問題：

（1）、由于預鍛件本體20的兩側面均為平面，預鍛件本體20放置在終鍛模具的下模22內時，如圖3所示，預鍛件不能很好的定位，在上模下壓時預鍛件本體20很容易移動，對工人的熟練度要求較高，工人需要通過人工調整來保證預鍛件本體20放置在合適的位置，在卡壓作業時確保預鍛件本體20不移動，增加了工人的操作難度，從而導致終鍛合格率較低；

（2）、由于預鍛件本體20厚度較厚以及軸頸21較短，終鍛時的工作量較大，不僅縮短了終鍛模具的壽命，而且影響到終鍛的生產效率；

5、終鍛完成在進行精加工時，由于差速器十字軸上沒有定位結構，在機床上不易定位裝夾，在進行精加工作業時難度較大；

6、其中切邊以及沖孔工裝存在以下問題：（1）、當切邊模的凸模和凹模不同心時，就出現差速器十字軸鍛件的四根軸頸毛刺不對稱，一側留有毛刺一側過切，鍛件需要磨毛刺量50%，當沖孔模的凸模和凹模上下不同心時內孔直徑不符合圖紙要求，鍛件廢品率高；（2）、切邊和沖孔模具的凸模和凹模之間的間隙在圓周方向不均勻，會導致鍛件切邊時切邊不均、壓印、切邊變形和沖孔沖偏，導致鍛件報廢；（3）、模具閉合時凸模和凹模易發生磕碰導致模具掉塊，造成模具報廢。

發明內容

本發明為了解決現有技術中的不足之處，提供一種提高鍛件合格率、降低工人操作難度、便于精加工的裝夾、延長終鍛模具使用壽命、提高生產效率的差速器十字軸鍛件擠壓式模鍛工藝。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：差速器十字軸鍛件擠壓式模鍛工藝，包括以下步驟，

（1）、下料；