【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于汽車零部件，具體涉及一種汽車轉向節高效加工方法。
技術介紹
1、轉向節是汽車的重要安全零部件，其安全特性對整個汽車的行駛穩定性和安全性至關重要。根據用途和結構的不同，轉向節可分為分體式和整體式兩種，其中整體式又分為獨立懸掛轉向節和非獨立懸掛轉向節。轉向節(steering?knuckle)又稱“羊角”，是汽車轉向橋中的重要零件之一，能夠使汽車穩定行駛并靈敏傳遞行駛方向。轉向節的功用是傳遞并承受汽車前部載荷，支承并帶動前輪繞主銷轉動而使汽車轉向。在汽車行駛狀態下，它承受著多變的沖擊載荷，因此，要求其具有很高的強度。轉向節也是車輪轉向的鉸鏈，一般呈叉形。上下兩叉有安裝主銷的兩個同軸孔，轉向節軸頸用來安裝車輪。轉向節上銷孔的兩耳通過主銷與前軸兩端的拳形部分相連，使前輪可以繞主銷偏轉一定角度而使汽車轉向。
2、中國專利技術專利cn102091922b公開了一種汽車非驅動車橋轉向節的機加工方法，其步驟如下：第一步，打軸端中心孔；第二步，粗車外圓；第三步，打框架端中心孔；第四步，再次鉆軸端中心孔；第五步，粗加工主銷孔；第六步，研磨中心孔；第七步，半精車軸外圓；第八步，精車軸外圓；第九步，磨軸外圓；第十步，鉆框架端螺紋底孔；第十一步，精加工主銷孔及其端面；第十二步，鉆主銷孔端面螺紋孔底孔；第十三步，攻螺紋；第十四步，銑圓弧r；第十五步，銑鎖緊槽；第十六步，清理零件交檢驗收；前述方案通過對機加過程中工序的改進，提高了產品質量。但此方案的加工工序繁多，導致參與加工的人員眾多，實際加工效率較低。
3、因此，本專
技術實現思路
1、針對上述
技術介紹
所提出的問題，本專利技術的目的是：旨在提供一種汽車轉向節高效加工方法，能夠解決目前汽車轉向節加工工序繁多，導致參與人員眾多以及加工效率低的問題。
2、為實現上述技術目的，本專利技術采用的技術方案如下：
3、一種汽車轉向節高效加工方法，包括如下步驟：
4、步驟一：原材料檢測，將原材料放入無損分選儀的測量范圍內，無損分選儀的監測類目包括對原材料的表面硬化程度、裂紋以及含碳量進行分析和分選，篩選出合格原材料；
5、步驟二：毛坯制造，采用步驟一中的合格原材料制造轉向節本體的毛坯；
6、步驟三：桿部加工，包括車床和夾持機構，通過車床對轉向節本體毛坯的輪軸中心孔進行車削加工，在車削加工時，通過夾持機構對轉向節本體的毛坯進行夾持；
7、步驟四：主銷孔加工，對步驟三中的轉向節本體的毛坯進行主銷孔孔徑及其端面進行加工；
8、步驟五：對轉向節本體的毛坯上設置的第一槽孔、第二槽孔和第三槽孔進行加工；
9、步驟六：磨削加工，對轉向節本體毛坯的輪軸內外徑進行磨削加工；
10、步驟七：螺紋加工，對第一槽孔、第二槽孔和第三槽孔的內螺紋進行加工，對轉向節本體毛坯的輪軸進行外螺紋加工。
11、進一步限定，所述步驟二中的毛坯制造方法包括鍛造和鑄造。這樣的結構設計，鍛造的材料利用率較高且鍛件質量較高，而鑄造毛坯的效率通常低于鍛造，但成本優于鍛造，實際生產時可根據生產需求進行選擇。
12、進一步限定，所述步驟二中的毛坯鍛造的方法步驟如下：
13、s100：加工人員明確毛坯的種類、尺寸、加工精度、形狀、公差和半徑；
14、s101：對毛坯進行劈叉、拔桿、預鍛和終鍛；
15、s102：檢索毛坯是否合格，合格之后進行下一步工序。
16、進一步限定，所述鍛造方法包括水平分模和垂直分模，所述垂直分模在預鍛時采用封閉式鍛造技術，采用正擠出軸部和反擠出兩側叉部的方式，最后終鍛成形并排出多余金屬。這樣的結構設計，水平分模是以鍛件中心平面為分模面的鍛造方式，因支撐軸部分與法蘭和叉架部分的截面相差較大，鍛造過程中為合理分配坯料致使制坯非常復雜。即便如此，在支撐軸和法蘭盤連接處還是會存在較大飛邊，并沿軸向逐漸減少，直到尾部才能達到正常寬度，此種方式鍛造的材料利用率較低。而垂直分模方式以法蘭中心平面為基礎，兼顧兩側叉子型腔，這種鍛造方式可以在鍛造時通常效率更高。
17、進一步限定，所述步驟二中的毛坯制造采用合金鋼材料制造，所述合金鋼的合金元素總量高于10％，所述合金鋼包括cr12mov、w18cr4v、20crmnti、20crmnmo、40cr和40crnimo。這樣的結構設計，使得汽車轉向節具備承受較大應力和磨損的能力，同時具備高負荷和高耐磨性。
18、進一步限定，所述加工方法還包括法蘭盤加工和叉部加工，所述法蘭盤加工包括制動器安裝孔加工，所述叉部加工包括兩銷一面定位。這樣的結構設計，兩銷一面定位方式能夠限制工件的全部六個自由度，從而確保工件在加工或裝配過程中的高精度定位，減少誤差累積；由于限制了工件的全部六個自由度，工件在加工或裝配過程中不易發生移動或變形，使其廣泛應用于高精度零部件的加工和裝配中。
19、進一步限定，所述加工方法采用雙交換數控旋轉工作臺，所述雙交換數控旋轉工作臺包括主軸、交換臺、刀具系統、控制系統和夾具結構，所述交換臺由轉盤構造而成，所述轉盤內部采用滾子和齒輪進行傳動。這樣的結構設計，在加工過程中，控制系統發出指令，驅動交換臺旋轉至指定位置，實現工件和夾具的自動交換。同時，數控系統還可以實現自動換刀、定位、切換程序等功能，確保加工過程的連續性和高效性。
20、進一步限定，所述刀具系統中的刀具采用熱脹刀柄。
21、進一步限定，所述雙交換數控旋轉工作臺的主軸轉速不低于1800r/min，所述刀具系統的進給量不低于0.6mm/r，所述控制系統用于控制刀具的運動軌跡、主軸的轉速和刀具的進給量，車削單個工件的時間不高于30s，還包括粗車削和精車削，其中粗車削不高于20s，精車削不高于10s。
22、進一步限定，所述步驟四中的主銷孔加工采用a2j-pk785前軸鉆主削孔立式單面u鉆組合機床，所述組合機床的切割速度不低于100m/min,進給量不低于0.3mm/r。
23、本專利技術的有益效果：
24、1.本方案的加工方法采用雙交換數控旋轉工作臺，所述雙交換數控旋轉工作臺包括主軸、交換臺、刀具系統、控制系統和夾具結構，在加工過程中，由控制系統發出指令，驅動交換臺旋轉至指定位置，實現工件和夾具的自動交換。同時，數控系統還可以實現自動換刀、定位、切換程序等功能，確保加工過程的連續性和高效性。
25、2.現有技術針對汽車轉向節的加工工序繁瑣，導致參與加工的人員眾多，實際加工效率較低。本專利技術提供的一種汽車轉向節高效加工方法，在不影響汽車轉向節性能的基礎上，減少加工工序，將加工臺集成于同一設備中，減少零部件在各個工位之間移動，減少加工人員的參與，從而起到提高加工效率和降低生產成本的效果。
26、3.本方案的加工方法采用兩銷一面定位，兩銷一面定位方式能夠限制工件的全部六個自由度本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于，所述步驟二中的毛坯制造方法包括鍛造和鑄造。
3.根據權利要求2所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于，所述步驟二中的毛坯鍛造的方法步驟如下：
4.根據權利要求3所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：所述鍛造方法包括水平分模和垂直分模，所述垂直分模在預鍛時采用封閉式鍛造技術，采用正擠出軸部和反擠出兩側叉部的方式，最后終鍛成形并排出多余金屬。
5.根據權利要求1所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：所述步驟二中的毛坯制造采用合金鋼材料制造，所述合金鋼的合金元素總量高于10％，所述合金鋼包括Cr12MoV、W18Cr4V、20CrMnTi、20CrMnMo、40Cr和40CrNiMo。
6.根據權利要求1所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：所述加工方法還包括法蘭盤加工和叉部加工，所述法蘭盤加工包括制動器安裝孔加工，所述叉部加工包括兩銷一面定位。
7.根據權利要求
8.根據權利要求7所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：所述刀具系統中的刀具采用熱脹刀柄。
9.根據權利要求7所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：所述雙交換數控旋轉工作臺的主軸轉速不低于1800r/min，所述刀具系統的進給量不低于0.6mm/r，所述控制系統用于控制刀具的運動軌跡、主軸的轉速和刀具的進給量，車削單個工件的時間不高于30s，還包括粗車削和精車削，其中粗車削不高于20s，精車削不高于10s。
10.根據權利要求1所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：所述步驟四中的主銷孔加工采用A2J-PK785前軸鉆主削孔立式單面U鉆組合機床，所述組合機床的切割速度不低于100m/min,進給量不低于0.3mm/r。
...【技術特征摘要】
1.一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于，所述步驟二中的毛坯制造方法包括鍛造和鑄造。
3.根據權利要求2所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于，所述步驟二中的毛坯鍛造的方法步驟如下：
4.根據權利要求3所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：所述鍛造方法包括水平分模和垂直分模，所述垂直分模在預鍛時采用封閉式鍛造技術，采用正擠出軸部和反擠出兩側叉部的方式，最后終鍛成形并排出多余金屬。
5.根據權利要求1所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：所述步驟二中的毛坯制造采用合金鋼材料制造，所述合金鋼的合金元素總量高于10％，所述合金鋼包括cr12mov、w18cr4v、20crmnti、20crmnmo、40cr和40crnimo。
6.根據權利要求1所述的一種汽車轉向節高效加工方法，其特征在于：所述加工方法還包括法蘭盤加工和叉部加工，所述法蘭盤加工包括制動器安裝孔加工，所述叉部加工包括...
【專利技術屬性】
技術研發人員：于博，常笑鵬，陳司昱，張曦予，王士超，宋婧媛，任禹衡，
申請(專利權)人：長春工程學院，
類型：發明
國別省市：
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