CN102962637B - 一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，首先，汽车油泵驱动轴选用42CrMo钢，其轴体经过热处理其表面硬度达到HRC55～60，热处理后向缩杆装置下料，利用缩杆装置上的缩杆模具对汽车油泵驱动轴原材进行缩杆，具体为通过缩杆模具对汽车油泵驱动轴原材实施挤压力使其产生缓慢塑性变形，挤压变形成轴体、连杆，变形后原材料分子实现规则的排列；其次，对经过缩杆后成型的轴体、连杆进行平头，具体为将汽车油泵驱动轴不符合标准的尺寸进行打磨和切除；最后，对经过平头的汽车油泵驱动轴进行搓齿。本发明提供的一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，解决了部件热处理后开裂的现象，并且其加工制造过程简便，显著减少了材料的耗费，节约了成本。

Description

一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法

技术领域

本发明涉及一种用于汽车转向系统的汽车油泵驱动轴的制作方法，具体提供一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法。

背景技术

汽车转向油泵是转向系统中核心部件，它是助力转向系统的动力源，经转向控制阀向转向助力缸提供一定压力和流量的工作油液，使其工作运转。汽车转向油泵相当于液压助力转向系统的心脏。油泵驱动轴是转向油泵的核心部件，但是在现有技术中油泵驱动轴存在以下几方面的缺陷，一是轴体存在经常开裂的现象，而且零件在内部开裂很难查询出来，这样不利于汽车的安全性，时有事故的发生；二是轴体的精度有待提高，部件运转难以达到最佳效果。经检索，申请人为上海华普汽车有限公司，名称为一种双驱动油泵，其所要解决的技术问题是减少耗能，加大散热；申请人为浙江吉利汽车研究院有限公司，名称为一种驱动高压油泵的凸轮轴，其所要解决的技术问题是减少占用空间，简化结构，减少传动摩擦。现有技术中，均没有解决汽车油泵驱动轴在使用中的出现的开裂问题。由上可见，为了克服上述缺陷，有必要对现有的汽车油泵驱动轴的制造工艺进行改进。

发明内容

本发明提供了防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，与原有技术相比，解决了部件热处理后开裂的现象，并且其加工制造过程简便，显著减少了材料的耗费，节约了成本。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，首先，汽车油泵驱动轴选用42CrMo钢，其轴体经过热处理其表面硬度达到HRC55～60，热处理后向缩杆装置下料，利用缩杆装置上的缩杆模具对汽车油泵驱动轴原材进行缩杆，具体为通过缩杆模具对汽车油泵驱动轴原材实施挤压力使其产生缓慢塑性变形，挤压变形成轴体、连杆，变形后原材料分子实现规则的排列；

其次，对经过缩杆后成型的轴体、连杆进行平头，具体为将汽车油泵驱动轴不符合标准的尺寸进行打磨和切除；

最后，对经过平头的汽车油泵驱动轴进行搓齿，具体为采用花键冷滚轧工艺，在轴体上轧制汽车油泵驱动轴的头部齿、螺纹部，在连杆上轧制汽车油泵驱动轴的台阶段。

上述的一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，其中，轴体上的头部齿、螺纹部经过热处理其表面硬度达到HRC28～32，连杆上的台阶段经过热处理其表面硬度达到HRC28～32。

上述的一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，其中，轴体上的头部齿、螺纹部和连杆上的台阶段，其同心度在0.05mm以内。

上述的一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，其中，缩杆装置上安装有加紧导正装置，在竖直方向上将待缩杆材料固定，在水平方向上与待缩杆材料对应并将其挤压至缩杆模具内，挤压到位后竖直方向上将待缩杆材料松开，缩杆成型后在水平方向对应成品施加拉力将其从缩杆模具中拉出。

本发明对比现有技术具有如下的有益效果：通过本发明提供的制造方法，制造出来的汽车油泵驱动轴，其轴体的外表面硬度为HRC55～60，头部齿、螺纹部、台阶段的硬度为HRC28～32，解决了原有零件开裂的问题，提高了设备运作的安全性，降低了事故发生的风险。头部齿相对于螺纹部和台阶段，其同心度控制在0.05mm以内，保证了机械的良好性能。另外，本产品同原有相比，其加工制造过程简便，显著减少了材料的耗费，节约了成本。

附图说明

图1为依照本发明提供制造方法制造的汽车油泵驱动轴的平面结构示意图。

图2为依照本发明提供制造方法制造的汽车油泵驱动轴的平面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

图1为依照本发明提供制造方法制造的汽车油泵驱动轴的平面结构示意图。图中，轴体1、连杆2、螺纹部3、头部齿4、台阶段5。

请参见图1和图2，缩杆工艺，是将直径为D的棒料或管料在外力作用下使其通过直径为d的膜孔，使其直径为d。本发明提供的一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，首先，汽车油泵驱动轴选用42CrMo钢，其轴体经过热处理其表面硬度达到HRC55～60，热处理后向缩杆装置下料，利用缩杆装置上的缩杆模具对汽车油泵驱动轴原材进行缩杆，具体为通过缩杆模具对汽车油泵驱动轴原材实施挤压力使其产生缓慢塑性变形，挤压变形成轴体、连杆，变形后原材料分子实现规则的排列；

其次，对经过缩杆后成型的轴体1、连杆2进行平头，具体为将汽车油泵驱动轴不符合标准的尺寸进行打磨和切除；

最后，对经过平头的汽车油泵驱动轴进行搓齿，具体为采用花键冷滚轧工艺，在轴体上轧制汽车油泵驱动轴的头部齿4、螺纹部3，在连杆2上轧制汽车油泵驱动轴的台阶段5，本步骤实施过程中采用数控技术控制。

本发明工艺取代了传统的冷镦工艺，可以完全杜绝零件热处理后开裂的风险，冷镦因为材料分子瞬间产生变形，通常会使材料分子排布杂乱，导致材料开裂几率很大。同冷镦工艺相比，本方案节约80%材料消耗，节省了30%的加工时间，在提高汽车核心零部件质量的同时也显著减少了成本。

另外，轴体1上的头部齿4、螺纹部3经过热处理其表面硬度达到HRC28～32，连杆2上的台阶段5经过热处理其表面硬度达到HRC28～32，充分保证了机械性能。轴体1上的头部齿4、螺纹部3和连杆2上的台阶段5，其同心度在0.05mm以内。传统的冷镦工艺或缩杆工艺，是在缩杆之后在对轴体1进行热处理，所以无法控制同心度在0.05mm以内，不能保证部件的精确尺寸。缩杆装置上安装有加紧导正装置，在竖直方向上将待缩杆材料固定，在水平方向上与待缩杆材料对应并将其挤压至缩杆模具内，挤压到位后竖直方向上将待缩杆材料松开，缩杆成型后在水平方向对应成品施加拉力将其从缩杆模具中拉出。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (4)

1.一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，其特征在于：

首先，汽车油泵驱动轴选用42CrMo钢，其轴体经过热处理其表面硬度达到HRC55～60，热处理后向缩杆装置下料，利用缩杆装置上的缩杆模具对汽车油泵驱动轴原材进行缩杆，具体为通过缩杆模具对汽车油泵驱动轴原材实施挤压力使其产生缓慢塑性变形，挤压变形成轴体、连杆，变形后原材料分子实现规则的排列；

其次，对经过缩杆后成型的轴体、连杆进行平头，具体为将汽车油泵驱动轴不符合标准的尺寸进行打磨和切除；

最后，对经过平头的汽车油泵驱动轴进行搓齿，具体为采用花键冷滚轧工艺，在轴体上轧制汽车油泵驱动轴的头部齿、螺纹部，在连杆上轧制汽车油泵驱动轴的台阶段。

2.根据权利要求1所述的一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，其特征在于：轴体上的头部齿、螺纹部经过热处理其表面硬度达到HRC28～32，连杆上的台阶段经过热处理其表面硬度达到HRC28～32。

3.根据权利要求1所述的一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，其特征在于：轴体上的头部齿、螺纹部和连杆上的台阶段，其同心度在0.05mm以内。

4.根据权利要求1所述的一种防开裂汽车油泵驱动轴的制造方法，其特征在于：缩杆装置上安装有加紧导正装置，在竖直方向上将待缩杆材料固定，在水平方向上与待缩杆材料对应并将其挤压至缩杆模具内，挤压到位后竖直方向上将待缩杆材料松开，缩杆成型后在水平方向对应成品施加拉力将其从缩杆模具中拉出。