BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺及其精整设备，属于车辆零件制造技术领域，工艺包括：a)、下料；b)、加热；c)、镦粗；d)、温锻；e)、等温球化退火；h)、精整：通过精整设备控制钟形壳毛坯滚道成型尺寸及精度，通过微调组件对精整冲头的张紧程度进行微量调节，使分体式的精整冲头周向扩张尺寸达到预设要求，由锁紧装置对精整冲头预设尺寸进行锁定，然后由挤压装置进行精整，完成对钟形壳球道尺寸精度的修正和控制。经本工艺流程加工的BJ型等速万向节钟形壳，在钟形壳滚道尺寸精度满足常规产品使用需求的同时，钟形壳滚道组织流线分布均匀，扭力增加，提升了产品载荷传递能力和使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺及其精整设备
本专利技术属于车辆零件制造
，具体涉及为BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺及其精整设备。
技术介绍
BJ型等速万向节，是等速传递动力和改变工作角度的中心固定式万向节装置。它与轴连接在一起，通过星形轮和钟形壳之间的六个钢球将动力传递于车轮，钟形壳是BJ型等速万向节中传递力矩的重要零件，万向节传递动力时，钟形壳需承受较大的驱动力矩，滚道圆弧尺寸精度高低及组织微分结构直接关系到滚道内钢球与球道的贴合状态，进而影响到其使用性能及寿命。钟形壳的技术特点主要体现在它的内部结构上,它的内部由内球面和球形面上周向均匀分布的六条滚道组成，六滚道中心与内球面成双偏心结构。钟形壳的加工质量精度对于等速万向节的使用性能具有至关重要的影响，尤其是六滚道的加工质量精度。现行BJ型等速万向节钟形壳滚道成型主要还是采用传统的热模锻造成形出内腔形状简化的钟形壳，锻造后的型腔需要再经过粗铣、精铣和研磨等相关工序加工。上述现行BJ型等速万向节钟形壳滚道成型方案，能够满足BJ型等速万向节钟形壳滚道的一般成型要求，但由于方案本质特性也体现出其缺陷的一面:①采用铣削滚道成型是一种去除材料的加工方法，破坏了产品材料的原有组织流线，直接影响到产品的使用性能和寿命；②钟形壳滚道经粗铣、半精铣、精铣和研磨成型，工序步骤多，加工周期长、效率低、成本高；③钟形壳滚道成型过程中更换设备需要对产品进行多次拆卸装夹，劳动强度大，同时存在装夹精度误差，产品加工精度有限。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述提到的缺陷和不足，而提供一种BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺。本专利技术的另一目的是提供BJ型等速万向节钟形壳滚道的精整设备。本专利技术实现其目的采用的技术方案如下。BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺，包括以下步骤: a)、下料:对直径在Φ45ι?πι?C>80mm规格内的棒料进行切断； b)、加热:采用中频加热使坯料温度达到990°C?1210°C； C)、镦粗:将中频加热后的坯料经模具镦压，去除表面氧化层； d)、温锻:镦粗后的毛坯依次经锻压设备的粗锻模具和精锻模具进行粗锻压和精锻压，钟形壳滚道锻压成型； e)、等温球化退火:对产品进行等温球化退火； h)、精整:通过精整设备控制钟形壳毛坯滚道成型尺寸及精度，通过微调组件(2)对精整冲头(3)的张紧程度进行微量调节，使分体式的精整冲头(3)周向扩张尺寸达到预设要求，由锁紧装置(I)对精整冲头(3)预设尺寸进行锁定，然后由挤压装置(4)进行精整，完成对钟形壳球道尺寸精度的修正和控制。所述步骤d)、温锻中:温锻温度:920°C~980°C，坯料加热频率为12~14，炉体长1.4m~1.6111,?料长105mm~115mm,加热总时间为165~173。所述步骤e)、等温球化退火:利用加热网带等温球化，加热网带速度为19HZ~21HZ，冷却网带速度大于加热网带3HZ~5HZ。坯件经步骤e)、等温球化退火后，还经过抛丸处理，去除坯件热处理过程产生的表面氧化层。坯件经过抛丸处理后，接着进行皂化处理，使在坯件表面附着一层皂化材料:皂化池温度在65°C~70°C吊入坯件，浸入2 0Z0~4%浓度的皂化液2min~5min后吊出皂化池，将工件框一侧靠槽体倾斜20°~45°，滤尽工件表面和内腔液体，见表面风干后呈白色状后，将坯件放置到指定位置。BJ型等速万向节钟形壳滚道成型精整设备，包括锁紧装置、微调组件和精整冲头，所述微调组件包括微调活塞杆和微调缸，所述微调活塞杆下端设置有与精整冲头锥面配合的推板，所述微调活塞杆中部安装在微调缸内，所述锁紧装置包括用以将微调活塞杆锁定的定尺寸垫块。所述锁紧装置包括锁紧缸、锁紧活塞杆和定尺寸垫块，所述锁紧活塞杆一端安装在锁紧缸内，另一端与定尺寸垫块固定连接，锁紧活塞杆推动定尺寸垫块对微调活塞杆机械式锁定。所述精整冲头为六个单元压块组成的分体式结构，所述精整冲头通过支撑套固定于主支撑板下端，所述主支撑板套设于微调活塞杆，所述精整冲头外卡设有复位弹簧，所述支撑套为含缺口的圆环结构。`BJ型等速万向节钟形壳滚道成型精整设备，还包括挤压装置，所述挤压装置包括挤压缸和挤压活塞杆，所述挤压活塞杆上端安装在挤压缸内，下端固设于机床横梁，所述机床横梁与微调组件固定连接。BJ型等速万向节钟形壳滚道成型精整设备，还包括调压系统，所述调压系统包括用以控制挤压活塞杆动作的主油路、用以控制微调活塞杆动作的第一辅油路和用以控制锁紧活塞杆动作的第二辅油路；所述主油路包括变量柱塞泵、第一换向阀和第二换向阀，所述变量柱塞泵与第一换向阀相连，所述第一换向阀与挤压缸连通；所述第一辅油路，包括定量叶片泵和第三换向阀，所述定量叶片泵和第三换向阀相连，所述第三换向阀与微调缸相连；所述第二辅油路，包括定量叶片泵和第四换向阀，所述定量叶片泵和第四换向阀相连，所述第四换向阀和锁紧缸相连。本专利技术采用温锻成形加冷精整的联合挤压来实现钟形壳的高强度和高精度，相对于传统的去除材料的锻压技术，本方案具有材料消耗少、成本低的优点，并且可省掉传统加工中的研磨加工，具有节能高效的优势。温锻成形，材料组织流线保持完整，塑性、韧性良好，机械性能强，钟形壳滚道使用寿命大幅提升，并且采用分级锻压成型，即经粗锻和精锻两道工序，有效规避了材料屈服强度限制，避免产生缺陷，可靠性强、精度高。冷精整，通过微调组件对滚道成型模具工作部分张紧程度进行微量调节，同时由锁紧装置对成型模具预设尺寸进行锁定，然后由挤压装置进行精锻，可实现对钟形壳滚道成型尺寸及精度的控制，快捷高效、安全可靠。另外钟形壳表面附着皂化材料，增加了产品润滑效果，在产品精整工序中可降低产品与模具的摩擦力，具有保护产品，降低缺陷，提升质量的优点。本工艺流程简单、操作方便、运作高效、安全可靠，适合等速万向节钟形壳批量生产运用。经本工艺流程加工的BJ型等速万向节钟形壳，在钟形壳滚道尺寸精度满足常规产品使用需求的同时，钟形壳滚道组织流线分布均匀，扭力增加，提升了产品载荷传递能力和使用寿命。【附图说明】图1是本专利技术的微调组件和挤压装置结构示意图； 图2是图1的A-A面剖视图； 图3是本系统挤压时的工作状态示意图； 图4是本系统泄压时的工作状态示意图； 图中: 1-锁紧装置、101-锁紧缸、102-锁紧活塞杆、103-定尺寸垫块、 2-微调组件、201-第一螺母、202-第二螺母、203-微调活塞杆、204-微调缸、205-主支撑板、206-支撑套、207-复位弹簧、 3_精整冲头、 4-挤压装置、401-挤压缸、402-挤压活塞杆、403-机床横梁、 5-调压系统、501-变量柱塞泵、502-定量叶片泵、503-第一换向阀、503a-第一电磁铁、503b-第二电磁铁、504-第二换向阀、504a-第三电磁铁、505-第三换向阀、505a-第四电磁铁、506-第四换向阀、506a-第五电磁铁、507-定差调速阀、508-单向节流阀、509-第一触点开关、510-第二触电开关、511-第三触电开关、512-第四触电开关、513-第一接口、514-第二接口、515-第三接口、516-第四接口、517-第五接口、518-第六本文档来自技高网...
【技术保护点】
BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：a)、下料：对直径在Φ45mm～Φ80mm规格内的棒料进行切断；b)、加热：采用中频加热使坯料温度达到990℃～1210℃；c)、镦粗：将中频加热后的坯料经模具镦压，去除表面氧化层；d)、温锻：镦粗后的毛坯依次经锻压设备的粗锻模具和精锻模具进行粗锻压和精锻压，钟形壳滚道锻压成型；e)、等温球化退火：对产品进行等温球化退火；f)、精整：通过精整设备控制钟形壳毛坯滚道成型尺寸及精度，通过微调组件（2）对精整冲头（3）的张紧程度进行微量调节，使分体式的精整冲头（3）周向扩张尺寸达到预设要求，由锁紧装置（1）对精整冲头（3）预设尺寸进行锁定，然后由挤压装置（4）进行精整，完成对钟形壳球道尺寸精度的修正和控制。
【技术特征摘要】
1.BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺，其特征在于，包括以下步骤: a)、下料:对直径在Φ45mm~C>80mm规格内的棒料进行切断； b)、加热:采用中频加热使坯料温度达到990°C~1210°C； C)、镦粗:将中频加热后的坯料经模具镦压，去除表面氧化层； d)、温锻:镦粗后的毛坯依次经锻压设备的粗锻模具和精锻模具进行粗锻压和精锻压，钟形壳滚道锻压成型； e)、等温球化退火:对产品进行等温球化退火； f)、精整:通过精整设备控制钟形壳毛坯滚道成型尺寸及精度，通过微调组件(2)对精整冲头(3)的张紧程度进行微量调节，使分体式的精整冲头(3)周向扩张尺寸达到预设要求，由锁紧装置(I)对精整冲头(3)预设尺寸进行锁定，然后由挤压装置(4)进行精整，完成对钟形壳球道尺寸精度的修正和控制。2.如权利要求1所述的BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺，其特征在于，所述步骤d)、温锻中:温锻温度:920°C~980°C，坯料加热频率为12~14，炉体长1.4m~1.6m，还料长105mm~115mm,加热总时间为165~173。3.如权利要求1所述的BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺，其特征在于，所述步骤e)、等温球化退火:利用加热网带等温球化，加热网带速度为19HZ~21HZ，冷却网带速度大于加热网带3HZ~5HZ。4.如权利要求1或3所述的BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺，其特征在于，坯件经步骤e)、等温球化退火后，还经过抛丸处理，去除坯件热处理过程产生的表面氧化层。5.如权利要求4所述的BJ型等速万向节钟形壳滚道成型工艺，其特征在于，坯件经过抛丸处理后，接着进行皂化处理，使在坯件表面附着一层皂化材料:皂化池温度在65°C~70 0C吊入坯件，浸入2%~4%浓度的皂化液2min~5min后吊出皂化池，将工件框一侧靠槽体倾斜20°~45°，滤尽工件表面和内腔液体，见表面风干后呈白色状后，将坯件放置到指定位置。6.BJ型等速万向节钟形壳滚道成型精整设备，其特征在于，包括锁紧装置(I )、微调组件(2)和精整冲头(3)，所述微调组件(2)包括微调活塞杆(203)和微调缸(204)，所述微调活塞杆(203)下端设置有与精整冲头(3)锥...
【专利技术属性】
技术研发人员：王立军，赵云，黄风立，金秋明，向军，
申请(专利权)人：浙江欧迪恩传动科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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