[發明專利]一種商用車變速箱零件的加工方法及零件結構

在審

• 申請號: 202211441831.3
• 申請日: 2022-11-17
• 公開（公告）號: CN115740995A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 鞠麗;王劍鋒;張鐵鎖;李文新;魏小強;楊旭;李士磊;余意;劉科
• 申請（專利權）人: 西安法士特汽車傳動有限公司
• 主分類號: B23P15/14
• 分類號: B23P15/14
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 崔方方

本發明公開了一種商用車變速箱零件的加工方法及零件結構，方法包括以下步驟：將結合齒零件與齒輪件作為整體，形成相應的一體式結構零件，經增加適當的工藝余量形成精鍛件齒坯；將棒料加熱進行溫鍛或熱鍛出齒坯，預留單邊的冷精整量；對齒坯進行正火/球化退火、拋丸清理和表面潤滑；在室溫下對齒坯進行冷精整，若結合齒倒錐角大于0°，在室溫下先對齒坯進行冷精整，再對結合齒部位進行冷擠倒錐。通過將結合齒類零件與齒輪件作為一個整體，采用精密塑性成形工藝成形結合齒部位，取消了插內外花鍵、結合齒滾齒、結合齒倒角、結合齒底部車槽、焊接和探傷等工序，大幅度的縮短了工藝流程，提升了生產線的加工效率。

技術領域

本發明屬于汽車零部件加工技術領域，涉及一種商用車變速箱零件的加工方法及零件結構。

背景技術

在重/中/輕卡、客車、工程機械等商用車領域，結合齒類產品應用廣泛。結合齒的特點是具有漸開線齒形、倒錐角、倒角(對稱或非對稱倒角，及R形圓弧倒角)以及棱線角，其中倒錐角為0°時為直齒結合齒，大于0°時為倒錐結合齒。目前該類產品主要的使用方式有：結合齒零件和齒輪件通過內外花鍵連接使用；結合齒零件和齒輪件通過焊接成為一體使用；結合齒底部允許留有空刀槽，插齒加工后使用。以上方式存在的主要問題是：花鍵連接結構零件，需對連接處的內花鍵和外花鍵分別插齒加工、并對結合齒部位進行滾齒、倒角加工，生產流程長效率低，對產品結構限制大，進一步提升零件強度難，產品輕量化設計空間小；焊接結構零件，需對結合齒進行滾齒、倒角加工，然后和齒輪件焊接為一體并進行探傷，除加工效率低、零件強度弱、產品結構限制大外，還易出現夾砂等焊接缺陷，留下質量隱患；插齒加工的結合齒，雖然沒有結構問題和質量隱患，但插齒加工時間長，很難進一步提升加工效率。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中結合齒類零件與齒輪件之間的各種連接關系會導致加工速度慢、加工工藝流程長的問題，提供一種商用車變速箱零件的加工方法及零件結構。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種商用車變速箱零件的加工方法，包括以下步驟：

將結合齒零件與齒輪件作為整體，形成相應的一體式結構零件，經增加工藝余量形成相應的精鍛件齒坯；

將棒料加熱進行溫鍛或熱鍛出齒坯，預留單邊的冷精整量；

對齒坯進行正火/球化退火、拋丸清理和表面潤滑；

在室溫下對齒坯進行冷精整。

所述對齒坯結合齒部位進行冷精整后，若結合齒倒錐角大于0°，在室溫下再對齒坯結合齒部位進行冷擠倒錐。

所述溫鍛或熱鍛時采用溫鍛壓力機、熱鍛壓力機、摩擦壓力機或電動螺旋壓力機。

所述冷精整采用精壓機或液壓機。

所述對毛坯加熱進行溫鍛或熱鍛出齒坯時，將棒料加熱至800℃～1230℃。

所述預留單邊的冷精整量為0.1～0.2mm。

所述結合齒零件的大徑小于齒輪件的小徑時，將結合齒零件與齒輪件作為整體精鍛成形；所述結合齒零件的大徑大于齒輪件的小徑時，在增加工藝余量后，單獨精鍛成形。

一種商用車變速箱零件結構，采用如前項任一項所述的商用車變速箱零件的加工方法。

所述一體集成的結合齒零件和齒輪件，其結合齒對應位置的徑向厚度小于10mm。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

本發明提出了一種商用車變速箱零件的加工方法，通過將結合齒類零件與齒輪件作為一個整體，采用精密塑性成形工藝形成結合齒部位，取消了插內外花鍵、結合齒滾齒、結合齒倒角、結合齒底部車槽、焊接和探傷等工序，大幅度的縮短了工藝流程，提升了生產線的加工效率。