最新汽车半轴摆辗铆接成型工艺

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汽车半轴是车轮转动的直接驱动件，是传递扭矩的一个重要零件。汽车运行时，发动机输出的扭矩，经过多级变速和传动器传递给半轴，再由半轴传到车轮上，推动汽车前进或倒退。在启动或上坡时，扭矩很大，特别在紧急制动或行驶在不平坦的道路上时工作条件更为恶劣。因为半轴在工作时要承受冲击、交变弯曲疲劳荷载和扭力的作用，所以要求材料有足够的抗弯强度、抗剪强度和较好的韧性。
    过去，半轴锻件均是在空气锤上采用胎模锻造，其工艺落后，锻件精度低，工件表面质量差，废品率高，工人劳动强度大，胎模易坏，易磨损，成本高，生产率低，只能中、小批量生产。显然，这种工艺已不适应用目前市场的需要。而半轴的摆辗新工艺，因采用了由摆辗机和液压机组成的摆辗机组后效益明显。
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摆辗原理和工艺特点
    摆辗机的摆辗原埋是利用一个绕中心迅速纯辗动的圆锥形上模对毛坯端面局部加压，使毛坯逐步成形的一种加工方法。由于摆动辗压变形是局部接触顺序加压，所以其接触面积和单位压力都比较小。
" J6 U/ e3 t3 E" d摆辗加工具有下述特点:
: G+ r1 b7 |8 b+ @! J; C. q: g（1）摆辗时，工件以局部变形代替常规锻造中的整体变形，因此具有省力的优点。与常规锻造相比，通常可以省力10到15倍。这样就可以用摆辗机来加工需要大吨位设备加工的工件。
（2）变形均匀，工件质量高，金属流线好，尺寸精度高，可用于少无切屑加工，省料省能。
(3)生产率高，便于实现半机械化、机械化操作。
- a0 M3 D9 V4 m/ ?0 i* l( m2 A  H(4)工作时无冲击、噪声小，劳动条件好。
(5)投资省，适用于中、小企业。
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, C7 T! M9 d9 M- l9 c7 `摆辗过程图
锤锻工艺
* j3 e& c3 d9 E  P  (1)成本高 此工艺材料重量较大(11.3k9/件)，加热为二火次，燃料消耗高，需要三套模具，且模具易磨损、易损坏，维修、制造费用高，在摔光工序上，易造成锤杆断裂，使生产经常处于停顿状态，且更换锤杆也使生产成本增高。
  (2)劳动强度大，生产效率低由于此工艺模具笨重，工艺操作繁重，特别是在用750kg空气墩半轴盘部时，需反复多次搬动模具和工件，所以造成工人劳动强度大、易疲劳。半轴班产只80--120件，生产效率很低。
5 q5 z3 G# I; E: }+ G0 p% S6 P  (3)锻件质量差、精度低经拨长、摔光后，半轴杆外圆表面不仅表面质量差，而且圆度和圆柱度形状误差较大。另外，在用750kg空气锤墩盘工序中，易造成盘外圆与杆外圆同轴度误差较大。同时，由于下砧座在锻造过程中会不断产生位移和倾斜，所以导致半轴盘内、外端面平行度及其与轴心线的垂直度误差也较大。由此，还需增加机加工和校正等工序。
7 K0 I. E# n" L2 ?( p* \9 s  (4)工作环境差，易出工伤事故一件半轴从投料到最后墩盘成形，要经过两台 750kg锤、一台40Okg锤、一台25Okg锤的加工才能完成，可想而知，当这4台空气锤同时工作时其产生的的振动和噪声会对工人及周围环境造成多大的危害。

' X+ F2 B* Y, |2 S  o; b* K* ?摆辗工艺
; j- d, m4 R: U, N! [0 i$ [  (1)成本低 该工艺材料重量 10.4k9/件,比原工艺节约0·9kg/件。由于第二次加热采用了在经压力机第一次变形后不冷却连续加热的方式，所以节省了燃料。虽也需3套模具，但2套变形模由于工作时不受冲击、振动的影响，所以磨损慢、寿命长。
5 i5 \- X5 G! F6 k* L6 _  (2)降低了劳动强度，提高了生产效率 由于摆辗工艺设备的自动化捏度较高，所以大大降低了工人的劳动强度。采用摆辗工艺生产半轴锻件，每班生产量为420。550件，比以前提高了5倍以上。
% H3 K; A6 B) k0 `) P% x, C% k' i; z  (3)锻件质量好、精度高 采用摆辗工艺成形的半轴盘部，其表面质量和形状尺寸一致性都较好。特别是半轴盘部外圆、内、外端面与杆中心的同轴度、垂直度等形状与位置误差都达到了较高的精度，成品率可达99.5%，因此减少了后续加工工作量。
& X9 N+ ^& ~9 _, B* t$ }( t, J  (4)改善了工作环境，减少了工伤事故改进工艺后的锻工车间基本上处于一个无振动、噪音小的工作环境。生产现场整洁，工伤事故比以前有明显的减少。

  Q8 H8 ?& A" ]- G( N* s2 M结论
    综上所述可知，用摆辗工艺代替传统的、落后的胎模锻工艺加工汽车后桥半轴，效果较好，经济效益显著。
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