專利名稱:汽車壓縮機曲柄軸的冷鍛方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車壓縮機曲柄軸的加工方法,尤其是采用冷鍛進行加工的方法。
背景技術(shù):
汽車已經(jīng)進入了千家萬戶,汽車技術(shù)日益成熟,汽車壓縮機上的曲柄軸,其結(jié)構(gòu)是一個圓柱體兩端分別設(shè)有一根軸,一根軸與圓柱體的中心線重合,另一根軸與圓柱體的中心線不重合。這種結(jié)構(gòu)的曲柄軸是采用一根圓柱體軸加工而成的。通常采用熱鍛的方法進行加工的,即先進行鋸料,加熱并且在模具中鍛打,讓毛坯成型。這種鍛打的方法是只要根據(jù)最終成型產(chǎn)品設(shè)計好模具,然后進行加熱鍛打,模具設(shè)計簡單,但是,能耗高、有污染。也有很多企業(yè)采用冷鍛方法進行加工,由于現(xiàn)在的汽車壓縮機曲柄軸采用黑色金屬材料,這種材料冷鍛通常要經(jīng)過不少于5道工序才能形成產(chǎn)品,如果采用二道工序,那么毛坯表面會布滿裂紋,會發(fā)生龜裂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種二步法冷鍛得到汽車壓縮機曲柄軸的汽車壓縮機曲柄軸的冷鍛方法。本發(fā)明的汽車壓縮機曲柄軸的冷鍛方法,第一步,原材料準備,原材料的材料為SCM415的圓棒,圓棒根據(jù)所需長度進行鋸斷,圓棒的體積為冷鍛后產(chǎn)品的體積;第二步,放入模具進行首次冷鍛,所述的模具的內(nèi)腔形狀是首次成型產(chǎn)品的形狀相同;首次成型產(chǎn)品形狀是一個圓錐體,圓錐體的錐度為20-60度,且圓錐體的兩端沿軸向均延伸出一根軸體,三者中心線重合,軸體與圓錐體的連接處有圓弧角過渡;第三步,將第二步加工好的產(chǎn)品放入最終產(chǎn)品相吻合的模具中進行冷鍛,從而得到曲柄軸。作為優(yōu)選,在第三步結(jié)束后,可以進行表面切削加工,這種切削加工與熱鍛得到的產(chǎn)品進行表面切削加工是一樣進行的,同時熱鍛與冷鍛最后一步在模具中鍛打的模具內(nèi)腔形狀設(shè)計是相同的,它是本技術(shù)領(lǐng)域的人員所知道的,本文不再展開。本發(fā)明的關(guān)鍵在于首次成型產(chǎn)品的模具內(nèi)腔形狀的設(shè)計,該形狀的設(shè)計要點考慮到產(chǎn)品受力后材料會不會龜裂,該模具設(shè)計不合理,會使得產(chǎn)品需要多步進行修復,不能達到二個模具加工成型的目的了。由于模具設(shè)計合理,通過二次冷鍛就可以得到熱鍛而成的產(chǎn)品,從而,不僅降低了能耗,同時也減少了污染,因為在熱鍛進會用到脫模劑,脫模劑受熱會揮發(fā),產(chǎn)品的氣體會污染環(huán)境。本發(fā)明的汽車壓縮機曲柄軸的冷鍛方法具有工藝簡單、操作方便、成本低等特點。
圖1為首次冷鍛后的廣品結(jié)構(gòu)圖;圖2為最終冷鍛的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式下面通過附圖對本發(fā)明作進一步的闡述。在圖1、圖2中,第一步,先取直徑為16. 5mm的SCM415 —根圓棒,進行鋸斷,長度方向根據(jù)加工的產(chǎn)品體積進行計算,只要與最后一次冷鍛得到的產(chǎn)品的體積相等;第二步,把上述的圓棒放入模具中進行首次冷鍛,所述的模具的內(nèi)腔形狀是首次成型產(chǎn)品的形狀相同;首次成型產(chǎn)品形狀是一個圓錐體1,圓錐體I的錐度為20-60度,且圓錐體I的兩端沿軸向均延伸出一根軸體2、3,1、2、3三者中心線重合,軸體2、3與圓錐體I的連接處有圓弧角過渡;圓錐體I上端的直徑為14. 5mm,下端的直徑為30臟,圓錐體I的高度/圓錐體I上端的直徑=2,圓錐體I上端沿軸向延伸出的軸體2的直徑為14. 5mm,圓錐體I的下端沿軸向延伸出的軸體3直徑為16. 5mm,圓錐體I與各自延伸出的軸體之間是圓弧角過渡;所得的首次成型產(chǎn)品如圖1所示;第三步,把第二步所得的產(chǎn)品放入最終冷鍛模具進行冷鍛,從而得到曲柄軸,該模具內(nèi)腔的形狀為曲柄軸的形狀相同;曲柄軸的中間部分4是直徑為36_、高度17. 7的圓柱體,該圓柱體的兩端分別為直徑是14. 5mm的軸,一根軸與圓柱體中心線重合,另一根軸的中心線距離為12mm,曲柄軸的結(jié)構(gòu)如圖2所示,第四步,把第三步的曲柄軸進行切削加工。
權(quán)利要求
1.一種汽車壓縮機曲柄軸的冷鍛方法,其特征在于第一步,原材料準備,原材料的材料為SCM415的圓棒,圓棒根據(jù)所需長度進行鋸斷,圓棒的體積為冷鍛后產(chǎn)品的體積;第二步,放入模具進行首次冷鍛,所述的模具的內(nèi)腔形狀是首次成型產(chǎn)品的形狀相同;首次成型產(chǎn)品形狀是一個圓錐體,圓錐體的錐度為20-60度,且圓錐體的兩端沿軸向均延伸出一根軸體,三者中心線重合,軸體與圓錐體的連接處有圓弧角過渡;第三步,將第二步加工好的產(chǎn)品放入最終產(chǎn)品相吻合的模具中進行冷鍛,從而得到曲柄軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車壓縮機曲柄軸的冷鍛方法,其特征在于在第三步結(jié)束后,進行表面切削加工。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車壓縮機曲柄軸的冷鍛方法,其特征在于先取直徑為16. 5mm的SCM415 —根圓棒,進行鋸斷,長度方向根據(jù)加工的產(chǎn)品體積進行計算,只要與最后一次冷鍛得到的產(chǎn)品的體積相等;第二步,把上述的圓棒放入模具中進行首次冷鍛,所述的模具的內(nèi)腔形狀是首次成型產(chǎn)品的形狀相同;首次成型產(chǎn)品形狀是一個圓錐體,圓錐體的錐度為20-60度,且圓錐體的兩端沿軸向均延伸出一根軸體,三者中心線重合,軸體與圓錐體的連接處有圓弧角過渡;圓錐體上端的直徑為14. 5mm,下端的直徑為30mm,圓錐體的高度/圓錐體上端的直徑=2,圓錐體上端沿軸向延伸出的軸體的直徑為14. 5mm,圓錐體的下端沿軸向延伸出的軸體直徑為16. 5mm,圓錐體與各自延伸出的軸體之間是圓弧角過渡;第三步,把第二步所得的產(chǎn)品放入最終冷鍛模具進行冷鍛,從而得到曲柄軸,該模具內(nèi)腔的形狀為曲柄軸的形狀相同;曲柄軸的中間部分是直徑為36_、高度17. 7的圓柱體,該圓柱體的兩端分別為直徑是14. 5mm的軸,一根軸與圓柱體中心線重合,另一根軸的中心線距離為12mm ;第四步,把第三步的曲柄軸進行切削加工。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車壓縮機曲柄軸的加工方法,尤其是采用冷鍛進行加工的方法;本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種二步法冷鍛得到汽車壓縮機曲柄軸的汽車壓縮機曲柄軸的冷鍛方法;本發(fā)明通過原材料準備、連續(xù)二次冷鍛、切削加工等工序加工得到曲柄軸;它具有工藝簡單、操作方便、成本低等特點。
文檔編號B21K1/08GK103008525SQ20121059244
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月29日
發(fā)明者沈一中 申請人:桐鄉(xiāng)市隆盛精密機械有限公司