[實(shí)用新型]一種高強(qiáng)度扭力軸用花鍵冷打工具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922236057.2
• 申請(qǐng)日: 2019-12-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211757832U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王芳;李宏偉;劉心藜;王雪蓮;雷文芳;劉珍妮;馮衛(wèi);周佳琦;張晶晶;郭曉龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京北方車(chē)輛集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B21D13/04
• 分類號(hào): B21D13/04
• 代理公司: 中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)公司專利中心 11011
• 代理人: 祁恒

本實(shí)用新型提出一種高強(qiáng)度扭力軸用花鍵冷打工具，包括冷打輪以及對(duì)稱分布在冷打輪兩側(cè)的裝夾定位軸；冷打輪包括冷打輪冷打接觸部位、冷打輪第一非冷打接觸部位、冷打輪第二非冷打接觸部位和冷打輪第三非冷打接觸部位。本實(shí)用新型的冷打工具采用一體式設(shè)計(jì)，能夠保證冷打輪裝夾定位精度；冷打輪輪部的圓弧過(guò)渡設(shè)計(jì)能夠增加冷打輪輪部的強(qiáng)度，延長(zhǎng)冷打輪冷打工作部位的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工工藝裝備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度扭力軸用花鍵冷打工具。

背景技術(shù)

高強(qiáng)度扭力軸采用低合金超高強(qiáng)度鋼45CrNiMoVA材料，該軸端外花鍵加工工藝采用冷打成型技術(shù)，利用冷打輪輪部快速打擊零件表面，進(jìn)而引起工件表面產(chǎn)生塑性變形，實(shí)現(xiàn)工件花鍵輪廓的成型。

因高強(qiáng)度扭力軸花鍵精度要求較高，因此冷打輪采用一體式設(shè)計(jì)，以減小裝備累積誤差，保證接觸部位與裝夾定位的軸部同心。此外，采用一對(duì)冷打輪對(duì)花鍵進(jìn)行同時(shí)打擊，可以使軸端同時(shí)對(duì)稱受力，利于保證加工過(guò)程中的軸端裝夾精度，進(jìn)而最大限度保證花鍵冷打加工精度。冷打輪的冷打接觸部位輪廓與工件的漸開(kāi)線花鍵輪廓設(shè)計(jì)要求保持一致。

為提升冷打輪使用壽命，減小刀具成本，需要提出一種高強(qiáng)度扭力軸用花鍵冷打工具，該工具不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高精度扭力軸外花鍵的快速加工成型，同時(shí)提升冷打工具的使用壽命，縮減制造成本。

實(shí)用新型內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

本實(shí)用新型提出一種高強(qiáng)度扭力軸用花鍵冷打工具，以解決如何能夠在保證花鍵加工精度要求的同時(shí)，提高刀具使用壽命的技術(shù)問(wèn)題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種高強(qiáng)度扭力軸用花鍵冷打工具，該冷打工具包括冷打輪以及對(duì)稱分布在冷打輪兩側(cè)的裝夾定位軸；冷打輪包括冷打輪冷打接觸部位、冷打輪第一非冷打接觸部位、冷打輪第二非冷打接觸部位和冷打輪第三非冷打接觸部位；其中，冷打輪冷打接觸部位與所加工扭力軸花鍵齒形一致；冷打輪第一非冷打接觸部位沿冷打接觸部位漸開(kāi)線延伸至第一齒厚；冷打輪第二非冷打接觸部位以第一齒厚投影位置圓弧切點(diǎn)為始端，沿圓弧過(guò)渡至第二齒厚，并以第二齒厚投影位置圓弧切點(diǎn)沿圓弧過(guò)渡至第三齒厚，冷打輪第二非冷打接觸部位由連續(xù)相切的兩圓弧預(yù)過(guò)渡至第三齒厚以增加齒厚，提高齒部強(qiáng)度；冷打輪第三非冷打接觸部位的輪廓曲線始端以第三齒厚投影位置為切點(diǎn)，沿圓弧切線延長(zhǎng)，直至與裝夾定位軸末端的圓弧退刀槽相連。

進(jìn)一步地，冷打工具的材料選用Cr12MoV工具鋼。

進(jìn)一步地，兩個(gè)裝夾定位軸的端面至冷打接觸部位中心的尺寸誤差不大于0.015mm。

進(jìn)一步地，冷打接觸部位的表面粗糙度Ra不大于0.1μm。

(三)有益效果

本實(shí)用新型提出一種高強(qiáng)度扭力軸用花鍵冷打工具，包括冷打輪以及對(duì)稱分布在冷打輪兩側(cè)的裝夾定位軸；冷打輪包括冷打輪冷打接觸部位、冷打輪第一非冷打接觸部位、冷打輪第二非冷打接觸部位和冷打輪第三非冷打接觸部位；其中，冷打輪冷打接觸部位與所加工扭力軸花鍵齒形一致；冷打輪第一非冷打接觸部位沿冷打接觸部位漸開(kāi)線延伸至第一齒厚；冷打輪第二非冷打接觸部位以第一齒厚投影位置圓弧切點(diǎn)為始端，沿圓弧過(guò)渡至第二齒厚，并以第二齒厚投影位置圓弧切點(diǎn)沿圓弧過(guò)渡至第三齒厚，冷打輪第二非冷打接觸部位由連續(xù)相切的兩圓弧預(yù)過(guò)渡至第三齒厚以增加齒厚，提高齒部強(qiáng)度；冷打輪第三非冷打接觸部位的輪廓曲線始端以第三齒厚投影位置為切點(diǎn)，沿圓弧切線延長(zhǎng)，直至與裝夾定位軸末端的圓弧退刀槽相連。

本實(shí)用新型的冷打工具采用一體式設(shè)計(jì)，相對(duì)于分體式設(shè)計(jì)能夠保證冷打輪裝夾定位精度；冷打輪輪部的圓弧過(guò)渡設(shè)計(jì)能夠增加冷打輪輪部的強(qiáng)度，延長(zhǎng)冷打輪冷打工作部位的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1為花鍵冷打加工方法原理示意圖；