[發明專利]用于車輛中的輕量型輸入端箱體及其加工方法

在審

• 申請號: 202110325066.8
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113059995A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 李圖志;李勇剛;陳志宏;陳嘉庚
• 申請（專利權）人: 寶雞市中宇稀有金屬有限公司
• 主分類號: B60K17/04
• 分類號: B60K17/04;B23P15/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 宋秀珍

提供一種用于車輛中的輕量型輸入端箱體及其加工方法，包括本體、外環和套筒，所述本體采用密度小于鋼密度的金屬鑄造加工而成，所述套筒套裝固定于本體的軸側部位，位于所述套筒內側的外環安裝于本體上，所述套筒和外環的表面硬度≥55HRC。通過在采用密度小于鋼密度的金屬鑄造加工成的本體上安裝表面硬度≥55HRC的套筒和外環，從而大大降低了由本體、套筒和外環形成的輸入端箱體的重量，滿足輸入端箱體軸側部位的硬度要求，結構簡單，設計合理，擴大了輸入端箱體的使用溫度范圍，增加了輸入端箱體的強度，符合車輛輕量化的設計要求。

技術領域

本發明涉及車輛用輸入端箱體，具體涉及一種用于車輛中的輕量型輸入端箱體及其加工方法。

背景技術

目前，由于鋼鑄件的表面硬度好，在一些車輛中對表面硬度有一定要求的輸入端箱體大都采用鋼鑄件制成的整體式結構，而且，輸入端箱體對軸側部位的硬度要求≥55HRC,使用鋼鑄件硬度滿足對輸入端箱體軸側部位硬度的要求，但是車輛配重也相應的增大了，不利于車輛輕量化的設計要求，鈦合金鑄件雖然質量輕，但是，其鈦合金鑄件的硬度無法滿足要求，因此，為了減輕輸入端箱體重量的同時滿足硬度要求，有必要對輸入端箱體進行改進。

發明內容

本發明解決的技術問題：提供一種用于車輛中的輕量型輸入端箱體及其加工方法，通過在采用密度小于鋼密度的金屬鑄造加工成的本體上安裝表面硬度≥55HRC的套筒和外環，從而大大降低了由本體、套筒和外環形成的輸入端箱體的重量，滿足輸入端箱體軸側部位的硬度要求，結構簡單，設計合理，擴大了輸入端箱體的使用溫度范圍，增加了輸入端箱體的強度，符合車輛輕量化的設計要求。

本發明采用的技術方案：用于車輛中的輕量型輸入端箱體，包括本體、外環和套筒，所述本體采用密度小于鋼密度的金屬鑄造加工而成，所述套筒套裝固定于本體的軸側部位，位于所述套筒內側的外環安裝于本體上，所述套筒和外環的表面硬度≥55HRC。

其中，所述套筒為階梯狀的環形結構，所述套筒大徑端的外圓周壁上制有截面形狀呈半圓形的環形槽，所述套筒小徑端的外圓周壁上設有與本體軸側部位外圓周壁上的多個定位圓槽位置對應的銷孔，過盈配合于所述本體軸側部位的套筒通過與定位圓槽和銷孔適配的銷釘固定于本體上。

進一步地，所述銷釘采用2Cr13材料制成且銷釘的外端部不高于套筒小徑端外圓周壁。

進一步地，所述外環過盈配合于本體拐角處軸側部位的端部。

進一步地，所述套筒和外環均采用42CrMo合金鋼材料制成，所述本體采用鈦合金鑄造加工而成。

用于車輛中的輕量型輸入端箱體的加工方法，包括以下步驟：

1)采用密度小于鋼密度的金屬鑄件經檢驗合格后進行粗車鑄件，加工面單面留1-0.5mm量后進行去應力退火后進行本體的粗加工，同步開展套筒及外環的粗加工以及熱處理；

2)精加工本體，所述本體由圓柱形軸和三角方形組成的空腔狀結構，在本體三角方形側的兩側法蘭面上均加工多個安裝孔，對本體圓柱形軸側的外圓柱面的硬化區域進行表面硬化處理，使處理后的硬化區域硬度≥52HRC而深度≥1.0mm；

3)精加工表面硬度≥55HRC的套筒和表面硬度≥55HRC的外環至裝配尺寸，將套筒加工成由大徑端和小徑端組成的階梯套結構，并在套筒大徑端的外圓周壁上加工截面形狀呈半圓形的環形槽；

4)采用冷裝方式，使外環過盈配合于本體拐角處軸側部位的端部，并將套筒過盈配合于安裝于本體的軸側部位；

5)外環和套筒與本體裝配完成后，在套筒小徑端的外圓周壁上沿其軸向加工銷釘孔，使銷釘孔貫穿至本體軸側部位外圓周壁上形成定位圓槽，采用冷裝方式，在銷釘孔內裝入過盈配合的銷釘，并使銷釘端部裝入定位圓槽內；

上述步驟1)中，檢驗合格后并用于加工本體的鑄件采用鈦合金材料鑄造而成，所述套筒和外環均采用42CrMo合金鋼材料制成。