[發明專利]一種傘齒輪軸的加工工藝

在審

• 申請號: 202110386811.X
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113134714A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 林紹梁
• 申請（專利權）人: 玉環縣格黎特汽車配件廠
• 主分類號: B23P15/14
• 分類號: B23P15/14;B23P15/00
• 代理公司: 杭州知管通專利代理事務所(普通合伙) 33288
• 代理人: 黃華

本發明屬于金屬機械配件的技術領域，具體涉及一種傘齒輪軸的加工工藝，包括下料、粗鍛、退火、磷皂化、精鍛、車床加工、滲碳熱處理、發藍處理、外圓磨等步驟，所述粗鍛的鍛造方式可以使用熱鍛，也可以使用冷擠壓，所述精鍛的方式使用冷擠壓。本發明提供的傘齒輪軸的加工工藝，更有利于傘齒輪軸的鍛造成型，降低了模具精度要求、降低了工藝難度，節約了成本，同時也提高了產品硬度、耐磨性、耐腐蝕性及接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度。

技術領域

本發明屬于金屬機械配件的技術領域，具體涉及一種傘齒輪軸的加工工藝。

背景技術

傘齒輪即錐形齒輪，傘齒輪最常用作兩垂直軸的傳動，但也適應其他角度的兩軸的傳動，傘齒輪在形狀上是圓錐形，傘齒輪傳遞兩個成角度的軸交叉軸間的運動，而齒輪軸指支承轉動零件并與之一起回轉以傳遞運動、扭矩或彎矩的機械零件，一般為金屬圓桿狀，各段可以有不同的直徑，機器中作回轉運動的零件就裝在軸上，傘齒輪軸則是兩者的結合。例如中國發明專利申請CN109442023A公開的一種整體冷鍛傘齒輪軸，包括傘齒輪正軸，所述傘齒輪正軸的表面固定連接有傘齒輪盤，所述傘齒輪正軸的頂面開設有穩定軸固定槽，所述穩定軸固定槽的內壁活動連接有穩定軸裝置。

現有技術中，傘齒輪軸可用整體冷鍛工藝進行生產加工。例如中國發明專利申請CN 102463320 A公開了一種機械傳動齒輪軸冷鍛精密成形工藝，包括下述步驟：下料、退火、拋丸、磷化、皂化處理、減徑擠壓、鐓粗擠壓、小端減徑擠壓、反擠內孔。其不足之處在于，冷鍛過程中對工藝要求很高，另外，冷鍛處理后的傘齒輪軸韌性會降低，且在零件內部會產生殘余的應力，在遇到一定頻率的震動時容易發生變形或碎裂。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供了一種傘齒輪軸的加工工藝，更有利于傘齒輪軸的鍛造成型，降低了模具精度要求、降低了工藝難度，節約了成本，同時也提高了產品硬度、耐磨性、耐腐蝕性及接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度。

本發明的目的通過下述技術方案得以實現：

一種傘齒輪軸的加工工藝，包括以下步驟：

a、下料：以圓鋼棒料為原料，根據傘齒輪軸所需的長度鋸切圓鋼棒料，得到毛坯；

b、粗鍛：對毛坯進行鍛壓成型，形成傘齒輪軸的粗品；

c、退火：將熱鍛成的傘齒輪軸粗品進行退火處理，使得退火后的傘齒輪軸粗品的HRC硬度為0-5；

d、磷皂化：對退火后的傘齒輪軸粗品進行磷化和皂化處理，形成表面潤滑層；

e、精鍛：采用冷擠壓的方式對傘齒輪軸粗品進行冷擠成型，得到傘齒輪軸的成品；

f、車床加工：采用車床對傘齒輪軸成品進行進一步加工；

g、滲碳熱處理：對車床加工后的傘齒輪軸成品進行滲碳熱處理，提高硬度；

h、發藍處理：對滲碳熱處理后的傘齒輪軸成品的外表面進行發藍處理；

i、外圓磨：對發藍處理后的傘齒輪軸成品進行外圓磨，完成加工。

在上述的傘齒輪軸的加工工藝中，步驟b中粗鍛的方式可以使熱鍛，也可以是冷擠壓。當使用熱鍛時，熱鍛的溫度為950-1050℃，將鍛坯加熱后，放入正擠下模，上沖頭擠壓鍛坯正向擠壓成型傘齒輪軸的小端，之后預鐓粗齒部，擠壓加工傘齒輪頂端的四方頭部形成傘齒輪軸粗品。當使用冷擠壓時，工藝包括先將毛坯進行退火處理，之后進行磷化和皂化處理，最后使用相似的鍛壓步驟冷擠壓成型。

經過粗鍛后，傘齒輪軸初步成型，但其加工精度有所欠缺。需要通過精鍛進一步加工。精鍛的方式采用冷擠壓，因此，在精鍛之前，先對傘齒輪軸粗品進行降低硬度的處理。

在上述的傘齒輪軸的加工工藝中，優選的，所述步驟c中退火后的傘齒輪軸粗品的HRC硬度為0。