【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车零部件加工领域，具体涉及一种汽车叉状零件的加工工艺。
技术介绍
1、万向节叉是汽车传动系统万向节的重要组成部分，形状类似叉子，具有两个或多个叉臂用于安装十字轴或轴承。现有万向节叉多采用模锻加工成型，多采用将柱状原材料加热后放入锻造模具中锻造成型，脱模后切除飞边得到产品。对于轴向尺寸与径向尺寸比例较大的细长型万向节叉，现有的锻造模包括上模和下模，下模型腔包括成型万向节叉杆部的下模槽，下模槽端部设有用于成型叉臂的两个叉臂槽，两个叉臂槽之间为用于成型万向节叉内档空间的下模芯，上模结构与下模以分型面对称。在锻造过程中现有技术将柱状原料横向放入下模槽中，锻压过程中下模芯和上模芯对原料提供端部支撑，以确保上模合模后原料稳定受压变形填充型腔。但是实际加工过程中发现，在合模过程中由于叉臂槽截面尺寸相比下模槽、上模槽减小，下模槽中的杆部原料在受压后需要在下模槽中经过较长的距离再挤入叉臂槽中，这导致在完成合模前，材料在下模槽、上模槽处横向延伸进入上模、下模之间的量较多，导致合模后在杆部形成较大的飞边，而叉臂顶端则存在部分未能填满的缺陷，形成缺料的假象，现有技术中为了避免缺料保证万向节叉有效成型，只能在原材料下料时增加预留量，这样使得万向节叉的制造过程中原材料浪费多，材料成本较高。
技术实现思路
1、本专利技术意在提供一种汽车叉状零件的加工工艺，以解决现有技术中细长型万向节叉锻造加工中存在的杆部飞边大，材料浪费多，成本高的问题。
2、为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方
3、a、备料，截取圆柱状金属原材料坯料；
4、b、加热，对坯料进行加热至始锻温度；
5、c、开叉，对坯料一端进行冲压开叉，形成中间有连皮的叉口，对坯料未开叉部位进行压扁；
6、d、上料，将坯料横向放入下模内，坯料叉口与下模芯齐平，压扁部位竖置于下模槽中，；
7、e、锻压成型，用压力机驱动上模向下合模，上模先将坯料压扁部位向下挤压，使得坯料先从压扁部位向下受压横向延伸变形，填充下模槽的同时将叉口向叉臂槽推挤，使叉口两侧原料进入叉臂槽端部形成叉臂，然后余料在下料槽处向外延伸进入上模与下模分型面上的飞边槽中形成飞边，将下模内的坯料锻压成型万向节叉坯件；
8、f、脱模，上下模分模后坯件顶出型腔，用撬棍推送至传动带，输送至切边工位；
9、g、切边，将坯件放入切边模内用压力机切边；
10、h、检验入库。
11、优选的，作为一种改进，步骤b中始锻温度为1150-1100℃。
12、优选的，作为一种改进，步骤c中控制终锻温度在1100-1000℃。
13、优选的，作为一种改进，步骤e中通过空冷控制终锻温度在1000-900℃。
14、优选的，作为一种改进，步骤g中通过空冷控制终锻温度在900-600℃。
15、优选的，作为一种改进，步骤b中用加热后的坯料将上模和下模预热至200-250℃。
16、优选的，作为一种改进，步骤e中飞边槽设置在上模和下模的分型面上，飞边槽深度为1.2mm。
17、优选的，作为一种改进，步骤c中开叉后在叉口中形成的连皮厚度小于5mm，压扁过程中通过夹持连皮调转杆部进行压扁，压扁后坯料长度为待成型万向节叉长度的83％-85％。84％优选的，作为一种改进，步骤c中坯料杆部压扁至厚度为待加工万向节叉杆部直径的75％-80％，78％压扁后叉口开口方向与杆部厚度方向一致。
18、优选的，作为一种改进，步骤c中开叉后形成的叉口长度为待成型万向节叉叉臂长度的90％-100％，叉口为外大内小的敞口状。
19、本方案的原理及优点是：实际应用时，通过对始锻温度的控制，保证材料的热塑性，使得在锻压过程中延展性好，能够有效按照设计的成型方式填充型腔，进而保证成型质量及成本控制。通过对锻压过程的温度控制，保证材料内部晶粒细小，具有足够的力学性能，同时避免材料内部产生裂纹、折叠、分层等组织缺陷，使得后续对坯件的切边能够顺利进行，降低后续切边过程坯件表面被损伤的风险。通过对切边过程终锻温度的控制，降低切边对坯件强度、韧性的影响，降低对于坯件微观结构的影响，保证坯件加工性能，有利于保障坯件后续机加工、热处理的质量。
20、通过在锻压前对坯料进行开叉和压扁处理，在坯料端部预先成型叉口结构，并通过对叉口结构的尺寸控制，与产品结构结合按特定比例加工形成敞口状的叉口，并将杆部压扁处理，并控制压扁的量，结合上料过程将叉口与下模槽端部的下模芯平齐，使得叉口两侧朝向叉臂槽。在锻压过程中被压扁的杆部率先受压变形，先向下受压后横向延伸逐步填充下模槽和上模槽形成万向节叉杆部型腔，同时沿下模槽长度方向的延伸将叉口部位向叉臂槽中推挤，叉口的连皮厚度经过控制能够在受压后顺畅变形，叉口两侧材料顺畅进入叉臂槽中并深入叉臂槽顶端，继续受压过程中坯料持续延伸先于杆部填满叉臂槽形成叉臂。然后下模槽和上模槽形成的杆部型腔中填满形成万向节叉的杆部，余料在杆部型腔处进入上模与下模分型面上的飞边槽中，形成的飞边厚度也相比现有技术更小。采用这样的工艺能够有效解决现有技术中细长型万向节叉锻造加工中存在的杆部飞边大，材料浪费多，成本高的问题。
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1.一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤B中始锻温度为1150-1100℃。
3.根据权利要求2所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤C中控制终锻温度在1100-1000℃。
4.根据权利要求3所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤E中通过空冷控制终锻温度在1000-900℃。
5.根据权利要求4所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤G中通过空冷控制终锻温度在900-600℃。
6.根据权利要求5所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤B中用加热后的坯料将上模和下模预热至200-250℃。
7.根据权利要求6所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤E中飞边槽设置在上模和下模的分型面上，飞边槽深度为1.2mm。
8.根据权利要求7所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤C中开叉后在叉口中形成的连皮厚度小于5mm，压扁过程中通过夹持连皮调转杆部进行压
9.根据权利要求8所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤C中坯料杆部压扁至厚度为待加工万向节叉杆部直径的75％-80％，压扁后叉口开口方向与杆部厚度方向一致。
10.根据权利要求9所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤C中开叉后形成的叉口长度为待成型万向节叉的叉臂长度的90％-100％，叉口为外大内小的敞口状。
...【技术特征摘要】
1.一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤b中始锻温度为1150-1100℃。
3.根据权利要求2所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤c中控制终锻温度在1100-1000℃。
4.根据权利要求3所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤e中通过空冷控制终锻温度在1000-900℃。
5.根据权利要求4所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤g中通过空冷控制终锻温度在900-600℃。
6.根据权利要求5所述的一种汽车叉状零件的加工工艺，其特征在于：步骤b中用加热后的坯料将上模和下模预热至200-250℃。
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【专利技术属性】
技术研发人员：高静闻，颜永生，袁春富，谢贵川，谭平，胡显航，
申请(专利权)人：重庆传动轴股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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