整體被動盤的加工方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于精密鍛造成型技術領域,尤其是涉及一種整體被動盤的加工方法。
【背景技術】
[0002]目前市場上大部分的被動盤都是分體的,采用焊接的方式把連接套和盤體連接起來。也有少部分是整體的,但是那些整體的都是用大塊的材料經過切削加工而成。
[0003]由于焊接總存在缺陷,而且兩個產品的同軸度不好。在使用的過程當中就會出現斷裂,機器工作時抖動得厲害。目前市場上也有少部分的被動盤是整體的,但這些整體被動盤的都是采用大塊的料經過切削加工成型,這樣就浪費了大量的材料,而且設備的占用相當高。
[0004]因此,有必要開發一種制作整體被動盤的加工方法,使被動盤既不存在焊接的缺陷,在使用的過程當中也不會出現斷裂,同時在材料方面,也大大的節約了材料,在這個同時,也節約了勞動力、設備的占用。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的另一個技術問題是,提供一種成本低、用料少、省時省力且不存在焊接的整體被動盤的加工方法。
[0006]為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案是,該整體被動盤的加工方法,具體包括以下步驟:
(O下料鐓坯:通過帶鋸床對圓鋼下料,將圓鋼下成棒狀的下料件;下料件的尺寸規格為Φ 20~22*85~90mm ;通過機械自動上料裝置將下料件加入高頻感應加熱爐,加熱溫度為800~900°C,加熱后的下料件進行預鐓坯,采用200T液壓機成型;先將下料件放到第一壓力機下鐓頭上,壓力機施加壓力下,上鐓頭下壓,對下料件進行物料分流同時去除加熱時產生的氧化皮,將下料件鐓成上端面有凸臺的預鐓坯件;
(2)擺碾成型:將步驟(I)中所得到的預鐓坯件先依次經過一次退火處理、一次表面磷化處理和一次潤滑處理工藝,然后將預鐓坯件放入擺碾機進行擺動碾壓,將預鐓坯件上端的凸臺在錐形模具作用下高度減小,直徑增大,形成上端為盤狀件的冷擺碾件;所述一次退火處理是先將預鐓坯件置于退火爐內,加熱至800~90(TC,保溫至少3h,然后先爐冷至2000C,再在空氣中冷卻至室溫;所述一次表面磷化處理是經過一次退火后的預鐓坯件放到鋅砷系磷化液的磷化槽里進行一次表面磷化處理,磷化處理的溫度為50~65°C,磷化時間為190-230 秒;
(3)翻邊成型:將步驟(2)中所得到的冷擺碾件先依次經過二次退火處理、二次表面磷化處理和二次潤滑處理工藝,然后將冷擺碾件進行翻邊成型,將冷擺碾件上端的盤狀件的邊緣按一定尺寸向內垂直呈90°翻邊成型,形成上端為圓柱形狀的翻邊件;
(4)滲碳鍍鋅圓磨:將步驟(3)中所得到的翻邊件依次經過機加工、拉齒、滲碳和熱處理、鍍鋅和圓磨工藝形成整體被動盤工件,所述機加工包括精車大端工藝、精車小端工藝和拉花鍵工藝,依次形成精車大端件、精車小端件和拉花鍵件。
[0007]本發明進一步改進在于,所述整體被動盤工件是一個整體成型的,生產過程是一個熱鍛、冷壓復合成型工藝,預鐓坯過程是個熱鍛過程,擺碾和翻邊都是冷成型過程。
[0008]通過上述技術方案,通過一個熱鍛、冷壓復合成型工藝,預鐓坯過程是個熱鍛過程,擺碾和翻邊都是冷成型過程,制得了一體成型的整體被動盤,實現了對整體被動盤工件的整體塑性成形的目的,使產品精密凈成型;該制作成型工藝無需分體式加工再組合且不存在焊接缺陷,在使用過程中不會出現斷裂,且同軸度更好,避免了整體被動盤工件在使用過程中脫離解體的故障,因此提高了整體被動盤工件的強度、耐磨性與牢固性,相比現有的一體成型工藝節省了材料和人力,省時省力,同時節省了設備的占用,適合廣泛推廣使用。
[0009]本發明進一步改進在于,所述步驟(2)中的所述一次表面磷化處理前先對預鐓坯件進行脫脂處理,使用弱堿性脫脂劑溶液對欲表面磷化處理的預鐓坯件進行除油處理,脫脂劑用量為除油溶劑總量的4%,其余為水,處理溫度為30~50°C,處理時間為3~5min ;脫脂處理后將預鐓坯件進行水洗以去除脫脂劑。該脫脂處理可以去除鋼材表面的油脂,有利于后續加工。
[0010]本發明進一步改進在于,所述步驟(2)中的一次表面磷化處理和所述步驟(3)中的二次表面磷化處理中,所采用的磷化處理劑,由以下組份按重量份數組成:磷酸鋅8份、磷酸錳7份、磷酸銨6份、硫酸1.5份、氯化鋅4份、五氟化砷0.12份、硝酸鋅2份、水56份。
[0011]本發明進一步改進在于,所述步驟(3)中的所述二次退火處理是先將冷擺碾件置于退火爐內,加熱至700~800°C,保溫至少3h,然后先爐冷至250°C,再在空氣中冷卻至室溫。
[0012]本發明進一步改進在于,所述步驟(4)中的滲碳和熱處理工藝的滲碳層深度為
0.2-0.4mm,滲透區表面硬度為50~60HRC,具體包括以下步驟:
O強滲碳:把翻邊件加熱到1000?1100°C的處理溫度,碳勢1.0 -1.2,進行2~2.5h
強滲碳;
2)擴散:升溫至1100~1150°C,碳勢為0.6-0.7,進行1.5-2.5h滲碳擴散;
3)二次滲碳:保持擴散的溫度1100?1150°C,碳勢1.0 -1.2,進行1~1.5h 二次滲碳;
4)二次擴散:升溫至1200?1250°C,碳勢0.6 -0.7,進行1.5~2h 二次擴散;
5)淬火:二次擴散后將溫度冷卻到1000~1100°C,碳勢0.6-0.7,保溫40~90 min后,將翻邊件在900?950°C進行油淬,在60~120°C的油中淬火冷卻;
6)除油:清洗去除零部件表面油漬,清洗液溫度控制在50?58°C;
7)回火:采用170~220°C,回火2.5-3.5h。這樣的滲碳和熱處理工藝可以防止鋼材料的強度降低,同時可以縮短滲碳和熱處理工藝的時間。
[0013]本發明進一步改進在于,所述步驟(4)中的鍍鋅工藝的鍍鋅層至少為6 μπι,進行24小時中性鹽霧試驗后,表面質量不小于3級。
[0014]本發明進一步改進在于,所述步驟(4)中的圓磨工藝為外圓磨,圓磨直徑為15mm,形成外圓磨件。
[0015]本發明進一步改進在于,該整體被動盤的總長為67.7±0.2mm,盤體的直徑為54 + 0.3mmο
[0016]與現有技術相比,本發明的有益效果是:本發明通過一個熱鍛、冷壓復合成型工藝,預鐓坯過程是個熱鍛過程,擺碾和翻邊都是冷成型過程,制得了一體成型的整體被動盤,實現了對整體被動盤工件的整體塑性成形的目的,使產品精密凈成型;該制作成型工藝無需分體式加工再組合且不存在焊接缺陷,在使用過程中不會出現斷裂,且同軸度更好,避免了整體被動盤工件在使用過程中脫離解體的故障,因此提高了整體被動盤工件的強度、耐磨性與牢固性,相比現有的一體成型工藝節省了材料和人力,省時省力,同時節省了設備的占用,適合廣泛推廣使用。
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進行進一步的詳細說明:
圖1是本發明的整體被動盤的結構示意圖;
圖2是本發明的整體被動盤成型過程中各個步驟的結構變化示意圖;
圖3是本發明的整體被動盤的預鐓坯成型及模具示意圖;
圖4是本發明的整體被動盤的冷擺輾成型及模具示意圖;
圖5是本發明的整體被動盤的翻邊成型及模具示意圖;
其中:1_連接套;2-盤體;A-下料件;B-預鐓坯件;C-冷擺輾件;D-翻邊件;E-精車大端件;F-精車小端件;G-拉花鍵件;H-外圓磨件。
【具體實施方式】
[0018]實施例:如圖1-2所示,該整體被動盤成品的大小為總長67.7mm,被動盤直徑54+0.3mm。該整體被動盤的加工方法,具體包括以下步驟:
(1)下料預鐓坯:如圖3所示,通過帶鋸床對圓鋼下料,將圓鋼下成下料件;下料件的尺寸規格為Φ20-0.2*88-0.4mm ;通過機械自動上料裝置將預鐓坯件加入高頻感應加熱爐,加熱溫度為1000°C,加熱后的下料件進行預鐓坯,采用200T液壓機成型;先將下料件放到第一壓力機下鐓頭上,壓力機施加壓力下,上鐓頭下壓,對下料件進行物料分流同時去除加熱時產生的氧化皮,將下料件鐓成上端面有凸臺的預鐓坯件;
(2)擺碾成型:如圖4所示,將步驟(I)中所得到的預鐓坯件先依次經過一次退火處理、一次表面磷化處理和一次潤滑處理工藝,然后將預鐓坯件放入擺碾機進行擺動碾壓,將預鐓坯件上端的凸臺在錐形模具作用下高度減小,直徑增大