[發明專利]一種傳動軸的制造方法

在審

• 申請號: 202010310393.1
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111660073A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 伍太賓
• 申請（專利權）人: 重慶文理學院
• 主分類號: B23P15/14
• 分類號: B23P15/14
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

本發明專利公開了一種傳動軸的制造方法，具體涉及機械制造的技術領域。一種傳動軸的制造方法，包括：將圓鋼進行局部熱鐓粗處理，得到熱鐓坯件；將熱鐓坯件經過鉆削加工和車削加工形成內孔，熱鐓坯件采用車削加工以縮小其直徑，得到粗車坯件；將粗車坯件采用冷擠壓擠齒成形方法進行擠齒成形加工，得到具有內花鍵和外花鍵的花鍵冷擠壓件；通過數控車床對花鍵冷擠壓件進行車削加工，得到數控加工件，最后對數控加工件上的兩個外圓表面進行磨削加工，制得傳動軸。采用本發明技術方案克服了現有的傳動軸加工方法存在材料利用率低、生產效率低、尺寸精度低、表面質量低、生產成本高的問題，可用于制造高精度的傳動軸。

技術領域

本發明涉及機械制造的技術領域，特別涉及一種傳動軸的制造方法。

背景技術

傳動軸是各種機械裝備中傳遞動力的關鍵零件之一，它是一個帶有漸開線齒形內花鍵和外花鍵的、最小直徑φ18mm、總長度225mm的細長軸類聯接件，用于將機械裝備中的動力平行地由某一個機械機構傳遞到另一個機械機構，使另一個機械機構獲得動力后能產生某種機械運動。

目前的傳動軸通常是在車床、插齒機、滾齒機或花鍵銑齒機上采用金屬切削加工方法進行切削加工制得的。在這種常規的切削加工中，傳動軸的外圓、內圓部位都是在車床上進行切削加工而成，對于傳動軸這種細長軸類零件，在車削加工過程中不僅有50％左右的金屬材料變成了廢鐵屑，而且每臺車床的班產量僅能達到100件左右，需要占用大量的切削加工工時，從而導致材料利用率低、生產效率較低、以及制造成本較高的問題。

傳動軸的漸開線齒形內花鍵是在插齒機上進行切削加工而成，不僅有5％左右的金屬材料變成了廢鐵屑，而且由于傳動軸的漸開線齒形內花鍵尺寸較小，只能采用了小規格的插齒刀進行插齒加工，在保證插齒刀有較高使用壽命的前提下，插齒加工時應采用小的進給量和低的插齒速度，同樣需要占用大量的加工工時，每臺設備的班產量僅能達到200件左右，導致插齒加工的生產效率不高；同時插齒加工的漸開線齒形內花鍵的輪齒尺寸精度不高，一般達到IT8～IT9級精度，輪齒表面質量也不高，一般達到的表面粗糙度為Ra3.2左右。

傳動軸的漸開線齒形外花鍵是在小型滾齒機或花鍵銑齒機上采用滾齒刀或銑齒刀進行滾削或銑削加工而成，這將造成3％左右的金屬材料變成了廢鐵屑，每臺設備的班產量僅能達到200件左右；而且價格昂貴的滾齒刀或銑齒刀使用壽命并不高，導致滾齒或銑齒加工的制造成本較高；滾齒或銑齒加工的漸開線齒形外花鍵的輪齒尺寸精度為較好，一般達到IT8級精度，輪齒表面質量也不高，一般達到的表面粗糙度為Ra3.2左右。

因此，采用常規切削加工方法雖然可以制造出合格的傳動軸零件，但卻存在著材料利用率低、生產效率低、尺寸精度低、表面質量低、生產成本高的問題。

發明內容

本發明意在提供一種傳動軸的制造方法，以解決現有的傳動軸加工方法存在材料利用率低、生產效率低、尺寸精度低、表面質量低、生產成本高的問題。

為了達到上述目的，本發明的基礎方案如下：一種傳動軸的制造方法，包括：

S102：將圓鋼的一端進行加熱，并對加熱處進行局部熱鐓粗處理，得到熱鐓坯件；

S104：將S102的熱鐓坯件上熱鐓粗的一端經過鉆削加工和車削加工形成內孔，所述熱鐓坯件的另一端采用車削加工以縮小其直徑，得到粗車坯件；

S106：將經過S104加工后的粗車坯件采用冷擠壓擠齒成形方法進行擠齒成形加工，得到具有內花鍵和外花鍵的花鍵冷擠壓件；

S108：通過數控車床在對S106加工后的花鍵冷擠壓件進行車削加工，車削加工后花鍵冷擠壓件上靠近內花鍵和外花鍵的兩端分別形成外圓表面，得到數控加工件，最后對數控加工件上的兩個外圓表面進行磨削加工，從而制得傳動軸。

進一步的，將經過S104加工后的熱鐓坯件進行磷化處理和皂化處理。