一种提高汽车半轴疲劳寿命的工艺方法技术

本发明专利技术提供了一种提高汽车半轴疲劳寿命的工艺方法，包括如下步骤：1)锻造；2)毛坯调质处理；3)车加工；4)花键铣：花键齿根圆角由R0.25mm加大到R0.45mm；5)中频淬火；6)回火；7)冷处理：在-20℃～-30℃的保温箱内，保温50小时；8)车端面和钻连接孔。本发明专利技术能够克服现有汽车半轴加工工艺花键处应力较集中的缺点；同时增加冷处理工序，增强了花键部位的强度，提高了半轴的扭转疲劳寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种提高汽车半轴疲劳寿命的工艺方法
本专利技术涉及一种汽车半轴加工方法，特别涉及一种提高汽车半轴疲劳寿命的工艺方法。
技术介绍
汽车半轴的扭转疲劳寿命是汽车半轴的一个关键的性能指数，而对半轴进行淬火热处理能够较大的提高汽车半轴的扭转疲劳寿命。如CN1433900A公开的“一种提高重型汽车半轴的强韧性和硬化层深度的工艺方法”，现有汽车半轴机加工工艺：毛坯调质处理：淬火温度850～890℃；加热时间140～160分钟；淬火介质柴油；回火温度560～620℃；加热时间180分钟；冷却介质：水；→车加工→花键铣→中频淬火：淬火温度：870～900℃，淬火液：8～13％今禹淬火液，电源输出功率：65～70kW；频率：1650～1700Hz；工件移动速度：1.8～2.1mm/s；盘面静止加热时间：8～15s；延时喷水时间：2s；感应圈与半轴杆部表面间隙为5～8mm；感应圈下平面与法兰盘平面垂直方向上的间隙为4～5mm；→2小时回火→车端面和钻连接孔。经过这样的工艺方法之后，半轴花键处应力较集中，花键部位强度不足，在进行扭转疲劳试验时往往无法达到客户要求，花键部位容易断裂。
技术实现思路
针对现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种提高汽车半轴疲劳寿命的工艺方法，能够克服现有汽车半轴加工工艺花键处应力较集中的缺点，提高汽车半轴的扭转疲劳性能。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：本专利技术一种提高汽车半轴疲劳寿命的工艺方法，包括以下步骤：1)锻造：将棒料锻造加工形成汽车半轴毛坯；2)毛坯调质处理：将步骤1)得到的汽车半轴毛坯进行调质处理，调制工艺参数为：淬火温度为840～860℃，淬火介质为油冷；回火温度为600～640℃，回火保温时间为1小时，冷却介质为空气；3)车加工：以步骤2)得到的汽车半轴毛坯的两端中心孔作为定位基准，进行外圆车削加工，得到汽车半轴；4)花键铣：对步骤3)得到的汽车半轴进行花键铣加工，花键齿根圆角为R0.25mm，并通过修磨花键滚刀，加大花键齿根圆角，花键齿根圆角由R0.25mm加大到R0.45mm；5)中频淬火：应用EFD中频淬火机床以及带有导磁体的感应器对步骤4)得到的汽车半轴的感应淬火区进行中频感应淬火，中频淬火工艺参数：淬火移动速度为350mm/min，淬火温度为800～900℃，淬火液溶度为3％～5％，淬火液温度为10～40℃，淬火液PH值为7.5～9.5，淬火液喷射量为100L/min；6)回火：将步骤5)得到的汽车半轴放入回火炉进行低温回火，回火温度为200℃，保温时间为6小时；7)冷处理：将步骤6)得到的汽车半轴放进-20℃～-30℃的保温箱内，保温50小时；8)车端面和钻连接孔：以步骤7)得到的汽车半轴两端中心孔为基准，车削大端面，并钻8个连接孔。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果是：本专利技术一种提高汽车半轴疲劳寿命的工艺方法，通过改进现有技术中花键铣工序和回火工序，克服现有汽车半轴加工工艺花键处应力较集中的缺点，以及增加冷处理工序，增强了花键部位的强度，提高汽车半轴的扭转疲劳性能以及产品质量，同时降低了汽车半轴的售后三包费用成本。附图说明图1为本专利技术汽车半轴示意图。图2为本专利技术汽车半轴花键示意图。图中：1、感应淬火区，2、花键，21、花键齿根，3、大端面，4、连接孔。具体实施方式实施例：本专利技术一种提高汽车半轴疲劳寿命的工艺方法，步骤如下：首先将棒料锻造加工形成汽车半轴毛坯。然后将汽车半轴毛坯进行调质处理，调质硬度HB229～269，具体调制工艺参数为：淬火温度为840～860℃，淬火介质为油冷；回火温度为600～640℃，回火保温时间为1小时，冷却介质为空气。以调制后的汽车半轴毛坯的两端中心孔作为定位基准，根据尺寸要求进行外圆车削加工，得到汽车半轴。对汽车半轴进行花键2铣加工，花键齿根21圆角为R0.25mm，并通过修磨花键滚刀，加大花键齿根21圆角，使花键齿根21圆角由R0.25mm加大到R0.45mm，降低花键齿根21的应力集中。应用EFD中频淬火机床以及带有导磁体的感应器对汽车半轴的感应淬火区1进行中频感应淬火，中频淬火工艺参数：淬火移动速度为350mm/min，淬火温度为800～900℃，淬火液溶度为3％～5％，淬火液温度为10～40℃，淬火液PH值为7.5～9.5，淬火液喷射量为100L/min，中频感应淬火后感应层深度为6.5mm～8.5mm，表面硬度≥HRC50。将汽车半轴放入回火炉进行低温回火，回火温度为200℃，保温时间为6小时。将汽车半轴放进-20℃～30℃的保温箱内，保温50小时，通过这样的冷处理，减低淬火应力，细化晶粒，提高强度，并提高汽车半轴的稳定性。最后，将汽车半轴两端中心孔为基准，车削大端面3，并钻8个连接孔4。采用扭矩(+415.3，4153)Nm、频率3Hz的试验参数进行扭转疲劳试验，本专利技术制造的汽车半轴产品较现有技术生产的产品，半轴的扭转疲劳寿命能够由10～15万次提升到30万次以上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高汽车半轴疲劳寿命的工艺方法，其特征在于包括以下步骤：1)锻造：将棒料锻造加工形成汽车半轴毛坯；2)毛坯调质处理：将步骤1)得到的汽车半轴毛坯进行调质处理，调制工艺参数为：淬火温度为840～860℃，淬火介质为油冷；回火温度为600～640℃，回火保温时间为1小时，冷却介质为空气；3)车加工：以步骤2)得到的汽车半轴毛坯的两端中心孔作为定位基准，进行外圆车削加工，得到汽车半轴；4)花键铣：对步骤3)得到的汽车半轴进行花键(2)铣加工，花键齿根(21)圆角为R0.25mm，并通过修磨花键滚刀，加大花键齿根(21)圆角，花键齿根(21)圆角由R0.25mm加大到R0.45mm；5)中频淬火：应用EFD中频淬火机床以及带有导磁体的感应器对步骤4)得到的汽车半轴的感应淬火区(1)进行中频感应淬火，中频淬火工艺参数：淬火移动速度为350mm/min，淬火温度为800～900℃，淬火液溶度为3％～5％，淬火液温度为10～40℃，淬火液PH值为7.5～9.5，淬火液喷射量为100L/min；6)回火：将步骤5)得到的汽车半轴放入回火炉进行低温回火，回火温度为200℃，保温时间为6小时；7)冷处理：将步骤6)得到的汽车半轴放进‑20℃～‑30℃的保温箱内，保温50小时；8)车端面和钻连接孔：以步骤7)得到的汽车半轴两端中心孔为基准，车削大端面(3)，并钻8个连接孔(4)。...

【技术特征摘要】
1.一种提高汽车半轴疲劳寿命的工艺方法，其特征在于包括以下步骤：1)锻造：将棒料锻造加工形成汽车半轴毛坯；2)毛坯调质处理：将步骤1)得到的汽车半轴毛坯进行调质处理，调制工艺参数为：淬火温度为840～860℃，淬火介质为油冷；回火温度为600～640℃，回火保温时间为1小时，冷却介质为空气；3)车加工：以步骤2)得到的汽车半轴毛坯的两端中心孔作为定位基准，进行外圆车削加工，得到汽车半轴；4)花键铣：对步骤3)得到的汽车半轴进行花键(2)铣加工，花键齿根(21)圆角为R0.25mm，并通过修磨花键滚刀，加大花键齿根(21)圆角，花键齿根(21)圆角由R0.25mm加大到R0.45mm；5...

【专利技术属性】
技术研发人员：王安祥，黄永庆，岳霞，
申请(专利权)人：南京东华传动轴有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32