用于车辆中的轻量型输入端箱体及其加工方法技术

提供一种用于车辆中的轻量型输入端箱体及其加工方法，包括本体、外环和套筒，所述本体采用密度小于钢密度的金属铸造加工而成，所述套筒套装固定于本体的轴侧部位，位于所述套筒内侧的外环安装于本体上，所述套筒和外环的表面硬度≥55HRC。通过在采用密度小于钢密度的金属铸造加工成的本体上安装表面硬度≥55HRC的套筒和外环，从而大大降低了由本体、套筒和外环形成的输入端箱体的重量，满足输入端箱体轴侧部位的硬度要求，结构简单，设计合理，扩大了输入端箱体的使用温度范围，增加了输入端箱体的强度，符合车辆轻量化的设计要求。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆中的轻量型输入端箱体及其加工方法
本专利技术涉及车辆用输入端箱体，具体涉及一种用于车辆中的轻量型输入端箱体及其加工方法。
技术介绍
目前，由于钢铸件的表面硬度好，在一些车辆中对表面硬度有一定要求的输入端箱体大都采用钢铸件制成的整体式结构，而且，输入端箱体对轴侧部位的硬度要求≥55HRC,使用钢铸件硬度满足对输入端箱体轴侧部位硬度的要求，但是车辆配重也相应的增大了，不利于车辆轻量化的设计要求，钛合金铸件虽然质量轻，但是，其钛合金铸件的硬度无法满足要求，因此，为了减轻输入端箱体重量的同时满足硬度要求，有必要对输入端箱体进行改进。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题：提供一种用于车辆中的轻量型输入端箱体及其加工方法，通过在采用密度小于钢密度的金属铸造加工成的本体上安装表面硬度≥55HRC的套筒和外环，从而大大降低了由本体、套筒和外环形成的输入端箱体的重量，满足输入端箱体轴侧部位的硬度要求，结构简单，设计合理，扩大了输入端箱体的使用温度范围，增加了输入端箱体的强度，符合车辆轻量化的设计要求。本专利技术采用的技术方案：用于车辆中的轻量型输入端箱体，包括本体、外环和套筒，所述本体采用密度小于钢密度的金属铸造加工而成，所述套筒套装固定于本体的轴侧部位，位于所述套筒内侧的外环安装于本体上，所述套筒和外环的表面硬度≥55HRC。其中，所述套筒为阶梯状的环形结构，所述套筒大径端的外圆周壁上制有截面形状呈半圆形的环形槽，所述套筒小径端的外圆周壁上设有与本体轴侧部位外圆周壁上的多个定位圆槽位置对应的销孔，过盈配合于所述本体轴侧部位的套筒通过与定位圆槽和销孔适配的销钉固定于本体上。进一步地，所述销钉采用2Cr13材料制成且销钉的外端部不高于套筒小径端外圆周壁。进一步地，所述外环过盈配合于本体拐角处轴侧部位的端部。进一步地，所述套筒和外环均采用42CrMo合金钢材料制成，所述本体采用钛合金铸造加工而成。用于车辆中的轻量型输入端箱体的加工方法，包括以下步骤：1)采用密度小于钢密度的金属铸件经检验合格后进行粗车铸件，加工面单面留1-0.5mm量后进行去应力退火后进行本体的粗加工，同步开展套筒及外环的粗加工以及热处理；2)精加工本体，所述本体由圆柱形轴和三角方形组成的空腔状结构，在本体三角方形侧的两侧法兰面上均加工多个安装孔，对本体圆柱形轴侧的外圆柱面的硬化区域进行表面硬化处理，使处理后的硬化区域硬度≥52HRC而深度≥1.0mm；3)精加工表面硬度≥55HRC的套筒和表面硬度≥55HRC的外环至装配尺寸，将套筒加工成由大径端和小径端组成的阶梯套结构，并在套筒大径端的外圆周壁上加工截面形状呈半圆形的环形槽；4)采用冷装方式，使外环过盈配合于本体拐角处轴侧部位的端部，并将套筒过盈配合于安装于本体的轴侧部位；5)外环和套筒与本体装配完成后，在套筒小径端的外圆周壁上沿其轴向加工销钉孔，使销钉孔贯穿至本体轴侧部位外圆周壁上形成定位圆槽，采用冷装方式，在销钉孔内装入过盈配合的销钉，并使销钉端部装入定位圆槽内；上述步骤1)中，检验合格后并用于加工本体的铸件采用钛合金材料铸造而成，所述套筒和外环均采用42CrMo合金钢材料制成。上述步骤4)中，所述外环与本体拐角处轴侧部位的端部以及套筒与本体的轴侧部位的过盈量为0.02～0.05mm。上述步骤4)和上述步骤5)中，所述冷装温度为-150℃～-90℃。上述步骤5)中，所述销钉采用2Cr13材料制成且销钉的外端部不高于套筒小径端外圆周壁。本专利技术与现有技术相比的优点：1、本技术方案通过在采用密度小于钢密度的金属铸造加工成的本体上安装表面硬度≥55HRC的套筒和外环，从而大大降低了由本体、套筒和外环形成的输入端箱体的重量，满足输入端箱体轴侧部位的硬度要求；2、本技术方案采用在套筒和本体轴侧部位分别设置销孔和定位圆槽的结构，并通过与销孔和定位圆槽适配的销钉将过盈配合于本体轴侧部位的套筒定位固定于本体上，保证套筒在本体上连接结构的有效可靠性；3、本技术方案结构简单，设计合理，采用钛合金材料铸造加工而成的本体可有效扩大了输入端箱体的使用温度范围，增加了输入端箱体的强度，符合车辆轻量化的设计要求。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为图1中A-A剖视图；图3为本专利技术本体结构示意图；图4为图3中B-B剖视图；图5为本专利技术套筒结构示意图；图6为图5中C-C剖视图。具体实施方式下面结合附图1-6描述本专利技术的一种实施例，从而对技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本专利技术的限制。用于车辆中的轻量型输入端箱体，如图1-2所示，包括本体1、外环2和套筒3，所述本体1采用密度小于钢密度的金属铸造加工而成，所述套筒3套装固定于本体1的轴侧部位，位于所述套筒3内侧的外环2安装于本体1上，所述套筒3和外环2的表面硬度≥55HRC；上述结构中，通过在采用密度小于钢密度的金属铸造加工成的本体1上安装表面硬度≥55HRC的套筒3和外环2，从而大大降低了由本体1、套筒3和外环2形成的输入端箱体的重量，满足输入端箱体轴侧部位的硬度要求；套筒3的具体结构如图3-6所示，与本体1的具体连接结构如下：所述套筒3为阶梯状的环形结构，所述套筒3大径端的外圆周壁上制有截面形状呈半圆形的环形槽4，所述套筒3小径端的外圆周壁上设有与本体1轴侧部位外圆周壁上的多个定位圆槽6位置对应的销孔5，过盈配合于所述本体1轴侧部位的套筒3通过与定位圆槽6和销孔5适配的销钉7固定于本体1上；具体的，所述销钉7采用2Cr13材料制成且销钉7的外端部不高于套筒3小径端外圆周壁；上述结构中，采用在套筒3和本体1轴侧部位分别设置销孔5和定位圆槽6的结构，并通过与销孔5和定位圆槽6适配的销钉7将过盈配合于本体1轴侧部位的套筒2定位固定于本体1上，保证套筒3在本体1上连接结构的有效可靠性；所述外环2过盈配合于本体1拐角处轴侧部位的端部；具体的，所述套筒3和外环2均采用42CrMo合金钢材料制成，所述本体1采用钛合金铸造加工而成；所述套筒3和外环2均采用42CrMo合金钢材料制成，从而保证输入端箱体轴侧部位的外圆周壁的表面硬度≥55HRC，满足其使用时的硬度要求；本体1采用钛合金铸造加工而成，可有效降低输入端箱体的重量，满足车辆轻型化的设计要求。用于车辆中的轻量型输入端箱体的加工方法，包括以下步骤：1)采用密度小于钢密度的金属铸件经检验合格后进行粗车铸件，加工面单面留1-0.5mm量后进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于车辆中的轻量型输入端箱体，其特征在于：包括本体(1)、外环(2)和套筒(3)，所述本体(1)采用密度小于钢密度的金属铸造加工而成，所述套筒(3)套装固定于本体(1)的轴侧部位，位于所述套筒(3)内侧的外环(2)安装于本体(1)上，所述套筒(3)和外环(2)的表面硬度≥55HRC。/n

【技术特征摘要】
1.用于车辆中的轻量型输入端箱体，其特征在于：包括本体(1)、外环(2)和套筒(3)，所述本体(1)采用密度小于钢密度的金属铸造加工而成，所述套筒(3)套装固定于本体(1)的轴侧部位，位于所述套筒(3)内侧的外环(2)安装于本体(1)上，所述套筒(3)和外环(2)的表面硬度≥55HRC。


2.根据权利要求1所述的用于车辆中的轻量型输入端箱体，其特征在于：所述套筒(3)为阶梯状的环形结构，所述套筒(3)大径端的外圆周壁上制有截面形状呈半圆形的环形槽(4)，所述套筒(3)小径端的外圆周壁上设有与本体(1)轴侧部位外圆周壁上的多个定位圆槽(6)位置对应的销孔(5)，过盈配合于所述本体(1)轴侧部位的套筒(3)通过与定位圆槽(6)和销孔(5)适配的销钉(7)固定于本体(1)上。


3.根据权利要求2所述的用于车辆中的轻量型输入端箱体，其特征在于：所述销钉(7)采用2Cr13材料制成且销钉(7)的外端部不高于套筒(3)小径端外圆周壁。


4.根据权利要求1所述的用于车辆中的轻量型输入端箱体，其特征在于：所述外环(2)过盈配合于本体(1)拐角处轴侧部位的端部。


5.根据权利要求1-4任一项所述的用于车辆中的轻量型输入端箱体，其特征在于：所述套筒(3)和外环(2)均采用42CrMo合金钢材料制成，所述本体(1)采用钛合金铸造加工而成。


6.用于车辆中的轻量型输入端箱体的加工方法，其特征在于包括以下步骤：
1)采用密度小于钢密度的金属铸件经检验合格后进行粗车铸件，加工面单面留1-0.5mm量后进行去应力退火后进行本体(1)的粗加工，同步开展套筒(3)及外环(2)的粗加工以及热处理；
2)精加工本体(1)，所述本体(1)由圆柱形轴和三角方形组成的空腔状结构，在本体(1)三角方形侧的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：李图志，李勇刚，陈志宏，陈嘉庚，
申请(专利权)人：宝鸡市中宇稀有金属有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61