[发明专利]汽车DCT变速器输入外轴深孔冷锻坯成形工艺

说明书

本发明公开了一种汽车DCT变速器输入外轴深孔冷锻坯成形工艺，该工艺包括以下步骤：下料‑冷锻制坯‑热处理‑分别冷挤压两端深孔。本发明与现有技术相比具有以下优点：锻件全是冷锻成型，深孔成形过程中不会因坯料形状复杂造成缺陷或深径比小，深孔成形单位压力也会下降。工序简单，锻件精度高，晶粒细化，保留金属流线，强度提高30％以上，材料利用率提高27％，模具寿命提高3倍以上，易实现自动化生产，生产效率高；且摆辗成形需要的压力机吨位小，坯料不需要加热，能耗少，成本可以大大降低。

技术领域

本发明涉及一种冷锻工艺，尤其涉及一种汽车DCT变速器输入外轴深孔冷锻坯成形工艺。

背景技术

汽车产业是国民经济重要的支柱产业，在国民经济和社会发展中发挥着重要作用。随着汽车制造技术的飞速发展，对汽车零部件的“质”和“量”的要求越来越高，提高零部件的加工成形质量，批量化生产降低生产制造成本，降低生产能耗已成为汽车制造业的发展方向。

近年来，国内很多汽车变速器厂逐步设计并生产DCT双离合变速器，其中输入外轴是DCT变速器中非常关键的零件。现在常用的工艺是热锻或温锻成形，挤压的下端深孔局限与成形的料只能是无台阶的圆柱，不能越过有台阶或者有尺寸差的位置，其存在质量不稳定、强度不高、尺寸不精确等缺陷，且原材料耗费大、加工效率低，能源浪费严重。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供的一种汽车DCT变速器输入外轴深孔冷锻坯成形工艺，所成形的锻件精度高，零件强度高，且工序简单，材料利用率高，模具寿命长，与传统热锻制坯或温锻制坯相比，具有较大的优势。

技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种汽车DCT变速器输入外轴冷锻坯成形工艺，该工艺的具体步骤如下：

步骤一：根据零件工艺要求选择合适直径的圆棒料，锯成料段；

步骤二：采用退火炉对下料后的坯件进行球化退火处理；

步骤三：依次对球化退火完成后的坯件进行磨外圆、两端倒角、抛丸和润滑处理；

步骤四：在压力机上利用凸模对凹模内的坯料进行正向冷挤压成形，使其下端直径缩小、上端直径变大；

步骤五：在摆辗压力机上进行摆辗镦头成形，使大端直径再次扩大，初步成形大端窝孔；

步骤六：对冷成形的输入外轴坯料进行去应力退火处理

步骤七：在压力机上冷挤压坯件上端深孔；

步骤八：在压力机上冷挤压坯件下端深孔，现有技术中通常采用冷挤压方法，凸模受到的单位压力很大，凸模的材料要求很好，而凸模的寿命较低。本发明采用了深孔的直径先做大，降低凸模的单位压力，提高了凸模的寿命，保证了挤压时凸模的稳定性；

步骤九：在压力机上对冷挤压上端深孔完成后的坯件进行下端深孔正挤压，对已经做了深孔挤压的孔与外圆同时再此挤压，挤压出了外圆所需要的台阶尺寸，因挤压时深孔以芯棒支撑，使外圆与深孔的同心更好，进一步的减少了材料的浪费，避免了常规的冷挤压深孔与台阶处或有尺寸差造成的裂纹等缺陷，提高产品的质量。

作为本发明的进一步优选，步骤二中的退火炉为真空井式退火炉，使退火处理后的产品表面光洁，不氧化，不脱碳。

作为本发明的进一步优选，步骤二中的球化退火处理温度为720℃-740℃，球化等级要求为4-5级；

作为本发明的进一步优选，步骤六中去应力退火的处理温度为550-600℃，保温时间为5h-6h；

作为本发明的进一步优选，步骤八中挤压下端深孔时以上端孔为定位基准。

作为本发明的进一步优选，步骤八中冷挤压下端孔时采用环形顶杆顶出的方式脱模。