汽车半轴旋锻加工质量控制及模具结构设计

李会会，卢.，龚.，高文贵

（上海理工大学 机械工程学院，上海 200093）

汽车半轴旋锻加工质量控制及模具结构设计

李会会，卢.，龚.，高文贵

（上海理工大学 机械工程学院，上海 200093）

摘.：以某轿车半轴为研究对象，采用主应力法研究径向锻造过程中摩擦系数、轴向推拉力、模具角度和精整段长度对中性面和锻打力的影响。研究结果表明：摩擦系数、锤头角度和精整段长度对中性面和锻打力的影响较大，轴向力对两者的影响较小，但拉锻比推锻在减少锻造载荷方面更有利。中性面的位置影响轴的加工质量，可优化设计模具角度和精整段长度控制中性面的位置，进一步提高轴的加工质量的同时有效降低锻打力。得出相应的模具结构设计参数，并以该模具试制半轴，验证模具参数制定的正确性。

旋锻；半轴；加工质量；中性面；锻打力；模具设计

1.言

旋转锻造是一种开放性锻造工艺，可用于减少实心轴、空心轴、阶梯轴的直径，加工枪管型材，等[1]。汽车传动轴的旋锻加工主要有两种方式：含芯棒式旋锻和无芯棒式旋锻[2]。在含芯棒旋锻加工空心轴时，锻压机具有额定锻打力，锻打力的大小与锤头的使用寿命和磨损有关。锻打力大，加工轴消耗的功越大，反而增加设备的吨位。然而锻造过程及其复杂[3]，冷成型工艺不仅要控制加工质量，也要限制锻打力。

以某汽车半轴为研究对象，运用主应力法分析摩擦系数、轴向推拉力、模具角度和精整段长度对中性面和锻打力的影响，确定影响中性面和锻打力的关键参数，合理设计模具结构，在进一步提高轴的加工质量的同时有效降低锻打力。……