畢業(yè)設(shè)計-汽車半軸加工工藝分析與設(shè)計(編輯修改稿)
2025-01-06 18:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 能，如增加扭矩力 ,減 少疲勞應(yīng)力靈敏度和無裂縫擴展。 .滾軋后，其晶格結(jié)構(gòu)和滾齒、銑切不同，金屬流線未被破壞，疲勞強度相當于滾切、銑切花鍵的三倍多。國外某個生產(chǎn)載重汽車后橋半軸的公司，曾進行過銑削花鍵和冷滾軋花鍵后的半軸淬火前后對比測試分析。結(jié)論是：兩種花鍵加工方法加工的半軸在其直徑方向的變形量大體相同 .均在 10μ m左右，但在外形變形量方面，滾軋花鍵要比銑削花鍵小，而且，在疲勞強度方面，滾軋花鍵是銑削花鍵的三倍多。 詳見表 表 2和表 3。 表 3— 1 銑削半軸花鍵的直徑測量值 (單位 :mm) 軸號 淬火前 淬火后 最大值 最小值 最大值 最小值 1 2 3 4 5 平均值 表 3— 2 滾扎半軸花鍵的直徑測量值 (單位 :mm) 軸 號 淬火前 淬火后 最大值 最小值 最大值 最小值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值 表 3— 3 兩種半軸交變載荷試驗值 軸 號 熱處理方法 加工方法 斷裂前的交變載荷次數(shù) 1 表面感應(yīng)淬火 ,回火溫度約為 230℃ 銑削花鍵 54900 2 78900 3 115100 平均值 82967 4 表面感應(yīng)淬火 ,回火溫度約為 230℃ 冷滾扎花鍵 306000 5 258000 6 214000 7 表面感應(yīng)淬火 ,回火溫度約為 180℃ 342021 8 273000 平均值 278600 冷滾軋花鍵的加工方法 。在滾壓頭上安裝的滾輪個數(shù)和花鍵軸的齒數(shù)相同，沿徑向分布，全部齒形均在壓力機一次工作過程中全部軋 出。滾軋過程是壓力機推動工件，通過滾壓成形，滾輪在工件表面上自由滾動。這種滾軋加工方法適用于齒數(shù) Z20的花鍵。 。齒條形工具上下對稱分布，分別由油缸驅(qū)動，作相互平行的交錯運動，毛坯 (工件 )為自由驅(qū)動 ，在齒條工具間滾動過程中產(chǎn)生塑性變形。滾動的圈數(shù)大約為 8圈。采用這種滾軋加工方法滾軋直徑較小的花鍵時，生產(chǎn)率高。表面質(zhì)量好。這種滾軋加工方法一般用于滾軋工件的最大直徑為 D=∮ 50mm，最大模數(shù)為 m=4mm。 。毛坯 (工件 )軸線和工具軸線平行分布，工具向工件中心移動進給。這種滾軋加工方法適用于漸開線花鍵。 冷滾軋花鍵的工藝要求 。硬度在 200～ 230HBS以下的碳素鋼以及表面滲碳鋼適用于冷滾軋，對于合金鋼或碳素鋼的深齒工件，冷滾軋前需進行一次退火處理。 ?？砂凑諠L軋前后體積不變的原則計算毛坯尺寸。 。為了延長工具壽命和防止因工件的熱膨脹而降低尺寸精度，需采用能起減摩作用的耐高壓潤滑劑，如采用二硫化鉬和機油的混合劑。 典型的冷滾軋機技術(shù)參數(shù) DG一 7型冷滾軋機。工件直徑 D=∮ 20～ 160mm，最大工件長度 L=800mm，最長滾軋長度 l=180mm，最大當量模數(shù) m=3mm，齒數(shù) z=12～ 60，滾軋頭電機功率 2179。 41kW，液壓電機功率 ，潤滑冷卻電機功率 3kw 。 GROB公司生產(chǎn)的 ZLMeg型冷滾軋機。最大工件長度 L=1650mm，最大滾軋長度 l=ll00mm，連續(xù)分度齒數(shù) Z=l2～ 96，間歇分度齒數(shù) Z=10～ 30，總功率 ，機床外形尺寸：長 x高 =3500mm179。 1440mm，機床凈質(zhì)量 。 T— GR8型冷滾軋機。軟鋼工件最大模數(shù) m=，合金鋼工件最大模數(shù) m=．滾軋驅(qū)動電機功率 2179。 ，快速進給電機功率，無級變速電機功率 ，機床凈質(zhì)量 。 DY170型小模數(shù)漸開線花鍵和三角花健冷滾軋機。最大滾壓力 F=315kN，轉(zhuǎn)速 n=16～ 96r／ min(6級 )，中心距160～ 300mm。主軸直徑 D=∮ 85nan，最大滾軋長度 l=22mm，滾壓時間 1～ 60s，停歇時間 1～ 30s，主電機功率 16kW，液壓電機功率 4kW，機床外形尺寸：長179。寬179。高： 2110mm179。 2170mm179。 1740mm，機床凈質(zhì)量 6t。 冷滾軋花鍵加工實例 Lees— Brander THD長立柱式六軸回轉(zhuǎn)冷滾軋機滾軋半軸花鍵(矩形花鍵 )。齒高 H=～ ， 齒厚 B=～ ，外徑 D=∮ —。當負荷為 100％時，生產(chǎn)率為 180件／ h。 (RDto— Flo)Ex— Cell— O冷滾軋機滾軋半軸花鍵 (漸開線花鍵 )。齒數(shù) z=24，半軸由輸送帶自動輸送至冷軋機，用頂尖水平頂住，兩個齒條式工具在高壓作用下作相對運動，進行滾軋。生產(chǎn)率為 330件／ h。 c．某公司冷滾軋汽車傳動軸 (矩形花鍵軸 )。 工件技術(shù)要求：材料為 40cr，齒數(shù) z=l6，外徑 D=(∮ ～ 。內(nèi)徑 d=∮ 4075～ ，齒厚 B=～ ，鍵長 l=90mm，齒向誤差，齒側(cè)及外圓粗糙度 m。加工規(guī)范：滾軋方法為順軋拉軋，間歇分度，毛坯直徑 D=∮ 。滾軋轉(zhuǎn)速 n=800r／ min，工件進給速度 v=80r／ min，工件進給速度 V=1850mm／ min。加工結(jié)果：機動時間 ／件，工件外徑 D=∮ (滾軋后留磨削余量 )，內(nèi)徑 d=∮ ，齒厚 B =4． 95mm，齒向誤差 。 d．某公司使用立式油壓機 (160t)并采用滾輪滾軋方法冷滾軋矩形 花鍵軸。工件技術(shù)要求：材料為 45號鋼，正火后硬度為 163～ 197HBS，齒數(shù) Z=10，外徑 D =∮ ～ ，內(nèi)徑 d=∮ 27mm，齒厚 B=～ ，鍵長 l=35mm。工件長度 L=200mm，底廓半徑 R=,定心方式為齒側(cè)。加工結(jié)果：機動時間 5s/件，齒側(cè)表面粗糙度 m，齒向誤差 ，周向累積誤差 ，相鄰周節(jié)誤差 。 半軸花鍵滾軋工藝如下圖 3— 1: 壓力角度保證與分度圓同軸允差綜合花鍵量規(guī)千分尺編 號名 稱量 具編號滾軋刀具名 稱刀 具以兩端中心孔定位滾軋漸開線花鍵齒數(shù)模數(shù)工 序 內(nèi) 容序號每臺數(shù)量規(guī)格 牌號材料花鍵滾軋機設(shè) 備頂 尖編號 名稱夾具滾 軋
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