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最新汽車半軸擺輾鉚接成型工藝                           2016.04.28
                       
  最新汽車半軸擺輾鉚接成型工藝
前言
    汽車半軸是車輪轉動的直接驅動件,是傳遞扭矩的一個重要零件。汽車運行時,發動機輸出的扭矩,經過多級變速和傳動器傳遞給半軸,再由半軸傳到車輪上,推動汽車前進或倒退。在啟動或上坡時,扭矩很大,特別在緊急制動或行駛在不平坦的道路上時工作條件更為惡劣。因為半軸在工作時要承受沖擊、交變彎曲疲勞荷載和扭力的作用,所以要求材料有足夠的抗彎強度、抗剪強度和較好的韌性。
    過去,半軸鍛件均是在空氣錘上采用胎模鍛造,其工藝落后,鍛件精度低,工件表面質量差,廢品率高,工人勞動強度大,胎模易壞,易磨損,成本高,生產率低,只能中、小批量生產。顯然,這種工藝已不適應用目前市場的需要。而半軸的擺輾新工藝,因采用了由擺輾機和液壓機組成的擺輾機組后效益明顯。

擺輾原理和工藝特點
    擺輾機的擺輾原埋是利用一個繞中心迅速純輾動的圓錐形上模對毛坯端面局部加壓,使毛坯逐步成形的一種加工方法。由于擺動輾壓變形是局部接觸順序加壓,所以其接觸面積和單位壓力都比較小。
擺輾加工具有下述特點:
(1)擺輾時,工件以局部變形代替常規鍛造中的整體變形,因此具有省力的優點。與常規鍛造相比,通?梢允×10到15倍。這樣就可以用擺輾機來加工需要大噸位設備加工的工件。
(2)變形均勻,工件質量高,金屬流線好,尺寸精度高,可用于少無切屑加工,省料省能。
 (3)生產率高,便于實現半機械化、機械化操作。
 (4)工作時無沖擊、噪聲小,勞動條件好。
 (5)投資省,適用于中、小企業。
汽車半軸鍛件圖
擺輾過程圖
兩種工藝的比較:
錘鍛工藝
  (1)成本高 此工藝材料重量較大(11.3k9/件),加熱為二火次,燃料消耗高,需要三套模具,且模具易磨損、易損壞,維修、制造費用高,在摔光工序上,易造成錘桿斷裂,使生產經常處于停頓狀態,且更換錘桿也使生產成本增高。
  (2)勞動強度大,生產效率低由于此工藝模具笨重,工藝操作繁重,特別是在用750kg空氣墩半軸盤部時,需反復多次搬動模具和工件,所以造成工人勞動強度大、易疲勞。半軸班產只80--120件,生產效率很低。
  (3)鍛件質量差、精度低經撥長、摔光后,半軸桿外圓表面不僅表面質量差,而且圓度和圓柱度形狀誤差較大。另外,在用750kg空氣錘墩盤工序中,易造成盤外圓與桿外圓同軸度誤差較大。同時,由于下砧座在鍛造過程中會不斷產生位移和傾斜,所以導致半軸盤內、外端面平行度及其與軸心線的垂直度誤差也較大。由此,還需增加機加工和校正等工序。
  (4)工作環境差,易出工傷事故一件半軸從投料到最后墩盤成形,要經過兩臺 750kg錘、一臺40Okg錘、一臺25Okg錘的加工才能完成,可想而知,當這4臺空氣錘同時工作時其產生的的振動和噪聲會對工人及周圍環境造成多大的危害。

擺輾工藝
  (1)成本低 該工藝材料重量 10.4k9/件,比原工藝節約0·9kg/件。由于第二次加熱采用了在經壓力機第一次變形后不冷卻連續加熱的方式,所以節省了燃料。雖也需3套模具,但2套變形模由于工作時不受沖擊、振動的影響,所以磨損慢、壽命長。
  (2)降低了勞動強度,提高了生產效率 由于擺輾工藝設備的自動化捏度較高,所以大大降低了工人的勞動強度。采用擺輾工藝生產半軸鍛件,每班生產量為420。550件,比以前提高了5倍以上。
  (3)鍛件質量好、精度高 采用擺輾工藝成形的半軸盤部,其表面質量和形狀尺寸一致性都較好。特別是半軸盤部外圓、內、外端面與桿中心的同軸度、垂直度等形狀與位置誤差都達到了較高的精度,成品率可達99.5%,因此減少了后續加工工作量。
  (4)改善了工作環境,減少了工傷事故改進工藝后的鍛工車間基本上處于一個無振動、噪音小的工作環境。生產現場整潔,工傷事故比以前有明顯的減少。


結論
    綜上所述可知,用擺輾工藝代替傳統的、落后的胎模鍛工藝加工汽車后橋半軸,效果較好,經濟效益顯著。

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