一种采用摩擦焊接的空心管轴制造技术

本实用新型专利技术公开了一种采用摩擦焊接的空心管轴，涉及领域，包括左轴头、空心钢管和右轴头，三者依次且同轴布置，所述左轴头的一端为花键连接端，左轴头的另一端为焊接端；所述右轴头的两端分别为焊接端和花键连接端；空心钢管的两端均为经过车削形成的平整端面，空心钢管的一侧端面与左轴头的焊接端之间通过摩擦焊连接，并形成焊缝；空心钢管的另一侧端面与右轴头的焊接端之间通过摩擦焊连接，并形成焊缝。本实用新型专利技术的有益效果为：材料利用率高，降低了原材料成本；中间段的空心管焊接后无需车加工，可以消除车削加工振刀、加工难度大，报废率高、刀具费用及加工成本高等问题；单只零件比改进前的实心轴重量减少1/3左右，客户满意度较高。度较高。度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种采用摩擦焊接的空心管轴


[0001]本技术涉及汽车零部件的领域，具体涉及一种采用摩擦焊接的空心管轴。

技术介绍

[0002]长轴类零件是汽车制造中常用的零部件，现有的长轴类零件，普遍采用圆钢棒料经车削加工而成，多为细长实心轴零件且重量较重，材料成本较高。产品长度要求长，直径小(总长度可达800mm以上，直径φ28mm左右)，为圆钢棒料经过下料锯断后，车削加工和冷轧花键而成。在生产中存在以下问题：
[0003]1、零件各表面需100％车加工，材料浪费多，原材料成本高；
[0004]2、车削加工过程中，杆部长直径小，车削时极易振刀，加工难度非常大，报废率特别高，导致刀具费用及加工成本高；
[0005]3、加工后，零件本身重量较重，不利于汽车的轻量化；
[0006]4、此类细长实心轴零件，是汽车驱动轴的子零件(驱动轴是变速箱与驱动轮之间的传动连接总成)，因成品零件杆部直径细长，零件刚度及整车的NVH较差，车辆启动发动机后，该零件易与发动机产生共振，增加了车辆抖动源。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种采用摩擦焊接的空心管轴，具有原材料利用率高、机加工成本低、轻量化程度高、零件刚度及整车的NVH好的优势。
[0008]本技术的目的是通过如下技术方案来完成的：这种采用摩擦焊接的空心管轴，包括左轴头、空心钢管和右轴头，三者依次且同轴布置，所述左轴头的一端为花键连接端，左轴头的另一端为焊接端；所述右轴头的两端分别为焊接端和花键连接端；空心钢管的两端均为经过车削形成的平整端面，空心钢管的一侧端面与左轴头的焊接端之间通过摩擦焊连接，并形成焊缝；空心钢管的另一侧端面与右轴头的焊接端之间通过摩擦焊连接，并形成焊缝。
[0009]本技术的有益效果为：
[0010]1、材料利用率高，降低了原材料成本；
[0011]2、中间段的空心管焊接后无需车加工，可以消除车削加工振刀、加工难度大，报废率高、刀具费用及加工成本高等问题；
[0012]3、零件重量轻、强度高，单只零件比改进前的实心轴重量减少1/3左右，满足客户轻量化要求，产品竞争力强；
[0013]4、零件刚度及整车的NVH好，客户满意度较高。
附图说明
[0014]图1为本技术的结构示意图。
[0015]附图标记说明：左轴头1、空心钢管2、右轴头3、花键连接端4、焊接端5、焊缝6。
具体实施方式
[0016]下面将结合附图对本技术做详细的介绍：
[0017]实施例：如附图1所示，这种采用摩擦焊接的空心管轴，包括左轴头1、空心钢管2和右轴头3，三者依次布置，且三者同轴布置，所述左轴头1的一端为花键连接端4，左轴头1的另一端为焊接端5；相应的，所述右轴头3的两端分别为焊接端5和花键连接端4；空心钢管2的两端均为经过车削加工形成的平整端面，空心钢管2的一侧端面与左轴头1的焊接端5之间通过摩擦焊连接，并形成焊缝6；空心钢管2的另一侧端面与右轴头3的焊接端5之间通过摩擦焊连接，并形成焊缝6。
[0018]本技术的加工工艺如下：
[0019]1)左轴头1和右轴头3，均采用锻造毛坯经数控车削加工后冷轧花键(形成花键连接端4)，完成轴头加工；
[0020]2)空心钢管2经过下料后，采用车床将两个端面车削平整；
[0021]3)在摩擦焊接设备上，由焊接工装保证左轴头1、右轴头3及空心钢管2的跳动后，焊接为一个整体；
[0022]4)摩擦焊接后，对产品焊缝6切样进行融合度检测、焊接硬度等质量检测；
[0023]5)通过台架试验及整车主机厂实际路试，检验产品功能及性能指标，对产品设计和过程进行验证。验证合格后，达到批量生产条件。
[0024]本技术提供的摩擦焊空心管轴，在满足同等功能、性能的前提下，具有原材料利用率高、机加成本低、轻量化程度高、零件刚度及整车的NVH好的优势，单只零件比改进前的实心轴重量减少1/3左右。此外，由于摩擦焊接工艺成熟，自动化程度及精密度高，产品质量稳定，焊接强度高。
[0025]可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本技术的技术方案及技术构思加以等同替换或改变都应属于本技术所附的权利要求的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用摩擦焊接的空心管轴，其特征在于：包括左轴头(1)、空心钢管(2)和右轴头(3)，三者依次且同轴布置，所述左轴头(1)的一端为花键连接端(4)，左轴头(1)的另一端为焊接端(5)；所述右轴头(3)的两端分别为焊接端(5)和花键连接端(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：石开建，伍承强，
申请(专利权)人：万向数智重庆有限公司，
类型：新型
国别省市：