汽車CVT自動變速器行星架承板製造工藝的製作方法

2023-04-26 16:14:26 1

本發明屬於鍛造成形技術領域，具體涉及一種cvt自動變速器行星架承板溫冷複合鍛擠成形工藝。

背景技術：

行星架承板是汽車自動變速器中起作固定及傳動作用，底板端面與行星架連接，外齒起到傳動作用，目前一般採用熱鍛工藝鍛成齒坯、然後採用通用的切削加工工藝進行插齒加工生產而成，不足之處是切削加工生產效率低下，僅適合單件或小批量生產應用，其次是應用切削加工工藝成形齒面，雖然能夠輕鬆形成批量生產，但是，插齒加工設備投入大，生產效率低，浪費原材料，成本高，金屬流線被切斷，齒面強度低，容易出現齒損而掛不上檔的現象。

技術實現要素：

本發明針對現有技術不足之處，提供一種溫冷複合鍛擠成形，然後少量切削加工製造行星架承板工藝，該製造工藝技術路線合理，金屬流不被切斷，產品齒面強度高，節省原材料、生產效率高。

本發明是通過如下技術方案來實現的：

汽車cvt自動變速器行星架承板製造工藝，所述的汽車自動變速器行星架承板包括圓形板和位於圓形板圓周邊緣向一側垂直延伸的外齒圈，圓形板上設置有中心孔；其製造工藝包括如下步驟：①下料：按產品設計圖要求選擇相應直徑的金屬棒材，截取所需長度；②溫鍛前制坯：剝皮倒角去除表面缺陷；③拋丸：將坯料放入覆帶式拋丸機中噴砂處理；④溫鍛擠壓成形：將坯料加熱到210℃±20℃塗覆石墨，然後繼續加熱到820℃-860℃，先鐓粗擠壓、再反擠壓成形，形成圓形板以及在圓形板圓周邊緣形成向一側垂直延伸的金屬圈，然後衝裁圓形板的中心孔；⑤餘熱退火：溫鍛擠壓成形後坯料立即送入退火爐進行餘熱退火；⑥溫鍛後制坯、拋丸；⑦潤滑處理：坯料表面去除氧化物後進行表面潤滑處理，為冷鍛擠成形外齒提供潤滑條件；⑧冷鍛擠壓成形外齒：將潤滑處理完畢的坯料放入凹模中，冷擠壓形成外齒圈；⑨氮化處理：表面有效氧化層深0.007-0.3mm。

所述的圓形板上設置有行星架支架孔、齒輪孔和定位孔，所述的行星架支架孔、齒輪孔和定位孔通過切削加工而成，其切削加工步驟設置在氮化處理步驟之前。

本發明採用溫冷複合鍛擠製造工藝，主要通過溫鍛成形帶有底部的圓柱形狀坯料，然後進行冷鍛擠壓成形外齒，再進行少量切削加工，該製造工藝技術路線合理，金屬流不被切斷，產品齒面強度高，節省原材料、生產效率高。

本發明與現有技術相比具有如下有益效果：

1、本發明由於溫鍛，鐓粗、反擠壓成形，底部中心衝孔以及冷鍛擠成型外齒，都是單工位分步進行，所配置的模具承載壓力小，壓力機噸位同樣小，從而減小了鍛壓設備的投入。

2、本發明由於製造工藝路線合理，先是溫鍛擠壓成形所需坯料形狀，然後冷鍛擠一次性成形外齒，都是在壓力機瞬間完成，然後進行少量的切削加工即可，每道工序都比較便捷，生產效率高，成本低。

3、本發明由於溫冷複合鍛擠一次性成形外齒，金屬流線，不被破壞，一致性好，質量穩定，齒面精度好，強度指標高，能夠滿足汽車自動變速器行星齒輪架承板的技術設計要求。

附圖說明

圖1是本發明實施例中汽車自動變速器行星架承板的結構示意圖；

圖2是圖1左視圖；

圖3是本發明實施例坯料變形工藝流程圖。

圖中序號：1、圓形板，2、外齒圈，3、中心孔，4、行星架支架孔，5、齒輪孔，6、定位孔。

具體實施方式

下面通過實施例並結合附圖對本發明的技術方案作進一步具體的說明。

實施例：參見圖1所示，一種汽車cvt自動變速器行星架承板包括圓形板1和位於圓形板圓周邊緣向一側垂直延伸的外齒圈2，圓形板1上設置有中心孔3、行星架支架孔4、齒輪孔5和定位孔6。參見圖2所示，該汽車cvt自動變速器行星架承板製造工藝包括如下步驟：一是下料：選擇20#鋼棒材料，根據鍛坯尺寸，用圓盤鋸截取所需長度；二是溫鍛前制坯：車床加工剝皮去除坯料表面缺陷；三是拋丸：將坯料放置履帶式拋丸機中噴砂處理，降低坯料外表面粗糙度ra值，為下一步外表面塗覆石墨提高附著力提供條件；四是溫鍛擠壓成形：將坯料加熱到210℃±20℃塗覆液體石墨乳，然後繼續加熱到820℃-860℃，先鐓粗擠壓、再反擠壓成形，形成圓形板1以及在圓形板圓周邊緣形成向一側垂直延伸的金屬圈，然後衝裁圓形板的中心孔3；五是餘熱退火：將溫鍛擠壓後坯料立即放置餘熱退火爐進行餘熱退火處理，不需要再次重新加熱退火；六是溫鍛後制坯：按圖進行一般性車加工；七是拋丸：表面進行拋丸處理，降低粗糙度ra值；八是潤滑處理：坯料表面去除氧化物後，採用液體高分子潤滑劑對外表面進行潤滑處理，為冷鍛擠成形外齒提供潤滑條件；九是冷鍛擠壓成形外齒：將潤滑處理完畢的坯料放入凹模中，在常溫條件下一次性冷鍛擠壓成形金屬圈外齒，形成外齒圈2，形成後的齒面不需要再次切削加工；十是切削加工：按圖紙設計技術要求進行機械切削加工，形成行星架支架孔4、齒輪孔5和定位孔6；十一是氮化處理：切削加工後的行星齒輪架承板進行氮化處理，表面有效氧化層深0.007-0.3mm，提高產品強度。

實施例只是為了便於理解本發明的技術方案，並不構成對本發明保護範圍的限制，凡是未脫離本發明技術方案的內容或依據本發明的技術實質對以上方案所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明保護範圍之內。