CN111842772A - 一种重卡半轴杆部的加工锻造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种重卡半轴杆部的加工锻造方法,该重卡半轴杆部的加工锻造方法与现有技术的加工方法相比,其最主要的改进是在加工锻造过程中只需要在加工原材料的两端区域锻造成型出花键部分、而中间区域则不进行任何加工操作,这样能够有效地节约后续机床加工的工序、时间和成本,并且还能够降低加工过程中材料的浪费,从而提高重卡半轴杆部的锻造效率和锻造质量。
Description
技术领域
本发明涉及重卡半轴生产工艺的技术领域,尤其涉及一种重卡半轴杆部的加工锻造方法。
背景技术
目前,在重卡半轴杆部生产工艺流程中,通常选用比成品直径大的原始棒料,在将该原始棒料进行锻造获得半轴杆部后,还需要对该半轴杆部进行后续的机床加工,这不仅使得重卡半轴的生产浪费较多的材料和增加生产成本,并且还严重地降低了重卡半轴的生产加工效率。可见,现有技术的重卡半轴杆部生产工艺并不能有效地提高材料的利用效率和实现大规模快速的量化生产。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷,本发明提供一种重卡半轴杆部的加工锻造方法,该重卡半轴杆部的加工锻造方法包括如下步骤:步骤S1,根据期望重卡半轴杆部成品的形状与尺寸,选取具有相应形状与尺寸的加工原材料;步骤S2,对该加工原材料依次进行清洁处理和加热处理,以此获得满足预设温度条件的加工原材料;步骤S3,将经过该加热处理后的该加工原材料进行可调整定位后,对该加工原材料进行锻造成型处理,以此获得预锻件;步骤S4,对该预锻件依次进行退火处理、探伤处理和精加工处理,以此获得重卡半轴杆部成品;该重卡半轴杆部的加工锻造方法与现有技术的加工方法相比,其最主要的改进是在加工锻造过程中只需要在加工原材料的两端区域锻造成型出花键部分、而中间区域则不进行任何加工操作,这样能够有效地节约后续机床加工的工序、时间和成本,并且还能够降低加工过程中材料的浪费,从而提高重卡半轴杆部的锻造效率和锻造质量。
本发明提供一种重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于,所述重卡半轴杆部的加工锻造方法包括如下步骤:
步骤S1,根据期望重卡半轴杆部成品的形状与尺寸,选取具有相应形状与尺寸的加工原材料;
步骤S2,对所述加工原材料依次进行清洁处理和加热处理,以此获得满足预设温度条件的加工原材料;
步骤S3,将经过所述加热处理后的所述加工原材料进行可调整定位后,对所述加工原材料进行锻造成型处理,以此获得预锻件;
步骤S4,对所述预锻件依次进行退火处理、探伤处理和精加工处理,以此获得重卡半轴杆部成品;
进一步,在所述步骤S1中,根据期望重卡半轴杆部成品的形状与尺寸,选取具有相应形状与尺寸的加工原材料具体包括,
步骤S101,根据期望重卡半轴杆部成品对应的三维工程制图模型,确定所述期望重卡半轴杆部成品的三维形状和三维尺寸;
步骤S102,根据所述三维形状和所述三维尺寸,确定加工锻造获得所述期望重卡半轴杆部成品过程中对应的最优加工容余尺寸量;
步骤S103,根据所述最优加工容余尺寸量,选取具有预定长度和预定直径的圆柱状加工原材料;
进一步,在所述步骤S102中,根据所述三维形状和所述三维尺寸,确定加工锻造获得所述期望重卡半轴杆部成品过程中对应的最优加工容余尺寸量具体包括,
步骤S1021,根据所述三维形状和所述三维尺寸、以及历史加工锻造废料形成率,确定加工锻造获得所述期望重卡半轴杆部成品过程对应的周向加工锻造深度和径向加工锻造深度;
步骤S1022,根据所述周向加工锻造深度和所述径向加工锻造深度各自对应的最小深度值,计算得到加工锻造获得所述期望重卡半轴杆部成品过程中对应的最优加工容余尺寸量,其中,所述最优加工容余尺寸量包括周向加工容余尺寸值和径向加工容余尺寸值,并且所述周向加工容余尺寸值大于或者等于所述周向加工锻造深度的最小深度值,所述径向加工容余尺寸值大于或者等于所述径向加工锻造深度的最小深度值;
或者,
在所述步骤S103中,根据所述最优加工容余尺寸量,选取具有预定长度和预定直径的圆柱状加工原材料具体包括,
根据所述最优加工容余尺寸量中的最优加工长度值和最优加工直径值,按照所述预定长度=所述最优加工长度值+5mm、以及所述预定直径=所述最优加工直径值+4mm的要求,选取所述圆柱状加工原材料;
进一步,在所述步骤S2中,对所述加工原材料依次进行清洁处理和加热处理,以此获得满足预设温度条件的加工原材料具体包括,
步骤S201,对所述加工原材料依次进行表面磨砂处理和喷气清除处理,以此清除附着于所述加工原材料表面的生锈成分;
步骤S202,对所述加工原材料进行水清洗处理和烘干处理,以此去除所述加工原材料表面残余的生锈成分;
步骤S203,对所述加工原材料进行电磁涡流加热,以此获得将所述加工原材料整体加热至900℃-1300℃;
进一步,在所述步骤S202中,对所述加工原材料进行水清洗处理和烘干处理,以此去除所述加工原材料表面残余的生锈成分具体包括,
将所述加工原材料放置于去离子水冲洗槽中,对所述加工原材料进行流动水冲洗,然后再对所述加工原材料进行60℃-90℃的热风烘干处理,以此去除所述加工原材料表面残余的生锈成分;
或者,
在所述步骤S203中,对所述加工原材料进行电磁涡流加热,以此获得将所述加工原材料整体加热至900℃-1300℃具体包括,
将所述加工原材料放置于交频炉中,并对所述加工原材料进行预定功率的电磁涡流加热,同时通过热红外探测的方式确定所述加工原材料的整体加热均匀度,以保证所述加工原材料能够被整体均匀加热至900℃-1300℃的温度范围内;
进一步,在所述步骤S3中,将经过所述加热处理后的所述加工原材料进行可调整定位后,对所述加工原材料进行锻造成型处理,以此获得预锻件具体包括,
步骤S301,将经过所述加热处理后的所述加工原材料夹持于六自由度机械臂中;
步骤S302,对所述加工原材料的两端区域进行花键部分的锻造成型以及中间区域的不实施任何加工的操作,同时在所述操作过程中,连续拍摄所述加工原材料的多目图像;
步骤S303,根据所述多目图像,确定所述加工原材料的实时三维空间位姿状态,并在所述操作过程中相应地调整所述加工原材料的六自由度位姿,以配合所述花键部分的锻造成型;
进一步,在所述步骤S301中,将经过所述加热处理后的所述加工原材料夹持于六自由度机械臂中具体包括,
将所述加工原材料的中间区域夹持于所述六自由度机械臂中,并保持所述加工原材料的两端处于自由状态;
或者,
在所述步骤S303中,根据所述多目图像,确定所述加工原材料的实时三维空间位姿状态,并在所述操作过程中相应地调整所述加工原材料的六自由度位姿,以配合所述花键部分的锻造成型具体包括,
步骤S3021,根据所述多目图像,计算得到所述加工原材料的实时三维空间位姿状态;
步骤S3022,将所述实时三维空间位姿状态与所述操作过程中加工原材料的期望位姿状态进行比对,以此确定相应的位姿状态差异信息;
步骤S3023,根据所述位姿状态差异信息,使所述六自由度机械臂驱动所述加工原材料进行六自由度位姿的改变,以配合所述花键部分的锻造成型操作;
进一步,在所述步骤S4中,对所述预锻件依次进行退火处理、探伤处理和精加工处理,以此获得重卡半轴杆部成品具体包括,
步骤S401,对所述预锻件进行二步退火处理,以使所述预锻件依次按照两个不同的温度范围进行温度的降低;
步骤S402,对所述预锻件进行超声探伤处理,以此确定所述预锻件内部的应力损伤存在状态,从而判断所述预锻件是否为良品;
步骤S403,对被判断为良品的预锻件依次进行切边、精细打磨和和调质,以此获得所述重卡半轴杆部成品;
进一步,在所述步骤S401中,对所述预锻件进行二步退火处理,以使所述预锻件依次按照两个不同的温度范围进行温度的降低具体包括,
步骤S4011,将所述预锻件从所述加热处理对应的预设温度通过第一次退火降温至400℃-700℃,并且所述第一次退火的持续时间为5 min -10min;
步骤S4012,将所述预锻件通过第二次退火降温至100℃-150℃,并且所述第二次退火的持续时间为8 min -12min;
步骤S4013,对所述预锻件进行自然冷却,以使其温度降至室温;
进一步,在所述步骤S402中,对所述预锻件进行超声探伤处理,以此确定所述预锻件内部的应力损伤存在状态,从而判断所述预锻件是否为良品具体包括,
对所述预锻件进行超声探伤处理,以此确定所述预锻件内部的实际应力扭曲强度值,并在所述实际应力扭曲强度值小于预设应力扭曲强度阈值时,判断所述预锻件为良品;
或者,
在所述步骤S403中,对被判断为良品的预锻件依次进行切边、精细打磨和和调质,以此获得所述重卡半轴杆部成品具体包括,
步骤S4031,对被判断为良品的预锻件进行切边包括通过冲床切除所述预锻件多余的飞边;
步骤S4032,对被判断为良品的预锻件进行精细打磨包括通过履带式抛丸对所述预锻件的表面细纹进行打磨;
步骤S4033,对被判断为良品的预锻件进行调质包括通过台式炉对所述预锻件进行内部组织结构和硬度的调质,并最终获得所述重卡半轴杆部成品。
相比于现有技术,本发明的重卡半轴杆部的加工锻造方法包括如下步骤:步骤S1,根据期望重卡半轴杆部成品的形状与尺寸,选取具有相应形状与尺寸的加工原材料;步骤S2,对该加工原材料依次进行清洁处理和加热处理,以此获得满足预设温度条件的加工原材料;步骤S3,将经过该加热处理后的该加工原材料进行可调整定位后,对该加工原材料进行锻造成型处理,以此获得预锻件;步骤S4,对该预锻件依次进行退火处理、探伤处理和精加工处理,以此获得重卡半轴杆部成品;该重卡半轴杆部的加工锻造方法与现有技术的加工方法相比,其最主要的改进是在加工锻造过程中只需要在加工原材料的两端区域锻造成型出花键部分、而中间区域则不进行任何加工操作,这样能够有效地节约后续机床加工的工序、时间和成本,并且还能够降低加工过程中材料的浪费,从而提高重卡半轴杆部的锻造效率和锻造质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种重卡半轴杆部的加工锻造方法的整体流程示意图。
图2为本发明提供的一种重卡半轴杆部的加工锻造方法中步骤S1的细化流程示意图。
图3为本发明提供的一种重卡半轴杆部的加工锻造方法中步骤S2的细化流程示意图。
图4为本发明提供的一种重卡半轴杆部的加工锻造方法中步骤S3的细化流程示意图。
图5为本发明提供的一种重卡半轴杆部的加工锻造方法中步骤S4的细化流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参阅图1,为本发明提供的一种重卡半轴杆部的加工锻造方法的整体流程示意图。该重卡半轴杆部的加工锻造方法包括如下步骤:
步骤S1,根据期望重卡半轴杆部成品的形状与尺寸,选取具有相应形状与尺寸的加工原材料;
步骤S2,对该加工原材料依次进行清洁处理和加热处理,以此获得满足预设温度条件的加工原材料;
步骤S3,将经过该加热处理后的该加工原材料进行可调整定位后,对该加工原材料进行锻造成型处理,以此获得预锻件;
步骤S4,对该预锻件依次进行退火处理、探伤处理和精加工处理,以此获得重卡半轴杆部成品。
该重卡半轴杆部的加工锻造方法以期望重卡半轴杆部成品的理想形状与尺寸为根据,确定加工原材料的形状与尺寸,并通过后续的清洁处理、加热处理、锻造成型处理、退火处理、探伤处理和精加工处理的一系列处理操作来获得重卡半轴杆部成品,其能够在保证锻造成型处理所需形状与尺寸余量的情况下,优化加工原材料的形状与尺寸选定,从而避免选择的加工原材料形状不匹配以及尺寸过大而造成后续锻造废料增多的情况,以实现对重卡半轴杆部的材料加工锻造最优化。
参阅图2,为本发明提供的一种重卡半轴杆部的加工锻造方法中步骤S1的细化流程示意图。在该步骤S1中,根据期望重卡半轴杆部成品的形状与尺寸,选取具有相应形状与尺寸的加工原材料具体包括,
步骤S101,根据期望重卡半轴杆部成品对应的三维工程制图模型,确定该期望重卡半轴杆部成品的三维形状和三维尺寸;
步骤S102,根据该三维形状和该三维尺寸,确定加工锻造获得该期望重卡半轴杆部成品过程中对应的最优加工容余尺寸量;
步骤S103,根据该最优加工容余尺寸量,选取具有预定长度和预定直径的圆柱状加工原材料。
优选地,在该步骤S102中,根据该三维形状和该三维尺寸,确定加工锻造获得该期望重卡半轴杆部成品过程中对应的最优加工容余尺寸量具体包括,
步骤S1021,根据该三维形状和该三维尺寸、以及历史加工锻造废料形成率,确定加工锻造获得该期望重卡半轴杆部成品过程对应的周向加工锻造深度和径向加工锻造深度;
步骤S1022,根据该周向加工锻造深度和该径向加工锻造深度各自对应的最小深度值,计算得到加工锻造获得该期望重卡半轴杆部成品过程中对应的最优加工容余尺寸量,其中,该最优加工容余尺寸量包括周向加工容余尺寸值和径向加工容余尺寸值,并且该周向加工容余尺寸值大于或者等于该周向加工锻造深度的最小深度值,该径向加工容余尺寸值大于或者等于该径向加工锻造深度的最小深度值。
优选地,在该步骤S103中,根据该最优加工容余尺寸量,选取具有预定长度和预定直径的圆柱状加工原材料具体包括,
根据该最优加工容余尺寸量中的最优加工长度值和最优加工直径值,按照该预定长度=该最优加工长度值+5mm、以及该预定直径=该最优加工直径值+4mm的要求,选取该圆柱状加工原材料。
通过确定加工锻造获得该期望重卡半轴杆部成品过程中对应的最优加工容余尺寸量,能够保证在后续加工锻造过程中能够最大限度地根据期望重卡半轴杆部的设计形状和尺寸进行加工,同时也能够避免加工过程中产生多余的废料,从而进一步为加工原材料的选定提供准确的量化依据。
参阅图3,为本发明提供的一种重卡半轴杆部的加工锻造方法中步骤S2的细化流程示意图。在该步骤S2中,对该加工原材料依次进行清洁处理和加热处理,以此获得满足预设温度条件的加工原材料具体包括,
步骤S201,对该加工原材料依次进行表面磨砂处理和喷气清除处理,以此清除附着于该加工原材料表面的生锈成分;
步骤S202,对该加工原材料进行水清洗处理和烘干处理,以此去除该加工原材料表面残余的生锈成分;
步骤S203,对该加工原材料进行电磁涡流加热,以此获得将该加工原材料整体加热至900℃-1300℃。
优选地,在该步骤S202中,对该加工原材料进行水清洗处理和烘干处理,以此去除该加工原材料表面残余的生锈成分具体包括,
将该加工原材料放置于去离子水冲洗槽中,对该加工原材料进行流动水冲洗,然后再对该加工原材料进行60℃-90℃的热风烘干处理,以此去除该加工原材料表面残余的生锈成分。
优选地,在该步骤S203中,对该加工原材料进行电磁涡流加热,以此获得将该加工原材料整体加热至900℃-1300℃具体包括,
将该加工原材料放置于交频炉中,并对该加工原材料进行预定功率的电磁涡流加热,同时通过热红外探测的方式确定该加工原材料的整体加热均匀度,以保证该加工原材料能够被整体均匀加热至900℃-1300℃的温度范围内。
对该加工原材料进行不同类型的清洁处理能够有效地去除其表面存在的生锈成分,从而避免后续进行电磁涡流加工时发生加热不均匀的情况;此外,采用电磁涡流加工的方式对加工原材料进行加热能够便于精确地控制加热的时间和加热的温度,从而避免该加工原材料发生加热不均匀或者加热强度不足的情况。
参阅图4,为本发明提供的一种重卡半轴杆部的加工锻造方法中步骤S3的细化流程示意图。在该步骤S3中,将经过该加热处理后的该加工原材料进行可调整定位后,对该加工原材料进行锻造成型处理,以此获得预锻件具体包括,
步骤S301,将经过该加热处理后的该加工原材料夹持于六自由度机械臂中;
步骤S302,对该加工原材料的两端区域进行花键部分的锻造成型以及中间区域的不实施任何加工的操作,同时在该操作过程中,连续拍摄该加工原材料的多目图像;
步骤S303,根据该多目图像,确定该加工原材料的实时三维空间位姿状态,并在该操作过程中相应地调整该加工原材料的六自由度位姿,以配合该花键部分的锻造成型。
优选地,在该步骤S301中,将经过该加热处理后的该加工原材料夹持于六自由度机械臂中具体包括,
将该加工原材料的中间区域夹持于该六自由度机械臂中,并保持该加工原材料的两端处于自由状态。
优选地,在该步骤S303中,根据该多目图像,确定该加工原材料的实时三维空间位姿状态,并在该操作过程中相应地调整该加工原材料的六自由度位姿,以配合该花键部分的锻造成型具体包括,
步骤S3021,根据该多目图像,计算得到该加工原材料的实时三维空间位姿状态;
步骤S3022,将该实时三维空间位姿状态与该操作过程中加工原材料的期望位姿状态进行比对,以此确定相应的位姿状态差异信息;
步骤S3023,根据该位姿状态差异信息,使该六自由度机械臂驱动该加工原材料进行六自由度位姿的改变,以配合该花键部分的锻造成型操作。
在锻造成型处理过程中,对该加工原材料的两端区域进行花键部分的锻造成型以及中间区域的不实施任何加工的操作,这样能够有效地节约后续机床加工的工序、时间和成本,并且还能够降低加工过程中材料的浪费,实践表明采用上述的锻造成型方式能够使得平均每个重卡半轴杆部的生产过程能够节约0.9-1.5kg的原材料,这能够大大地降低废料的产出率和压缩生产成本。
参阅图5,为本发明提供的一种重卡半轴杆部的加工锻造方法中步骤S4的细化流程示意图。在该步骤S4中,对该预锻件依次进行退火处理、探伤处理和精加工处理,以此获得重卡半轴杆部成品具体包括,
步骤S401,对该预锻件进行二步退火处理,以使该预锻件依次按照两个不同的温度范围进行温度的降低;
步骤S402,对该预锻件进行超声探伤处理,以此确定该预锻件内部的应力损伤存在状态,从而判断该预锻件是否为良品;
步骤S403,对被判断为良品的预锻件依次进行切边、精细打磨和和调质,以此获得该重卡半轴杆部成品。
优选地,在该步骤S401中,对该预锻件进行二步退火处理,以使该预锻件依次按照两个不同的温度范围进行温度的降低具体包括,
步骤S4011,将该预锻件从该加热处理对应的预设温度通过第一次退火降温至400℃-700℃,并且该第一次退火的持续时间为5 min -10min;
步骤S4012,将该预锻件通过第二次退火降温至100℃-150℃,并且该第二次退火的持续时间为8 min -12min;
步骤S4013,对该预锻件进行自然冷却,以使其温度降至室温。
优选地,在该步骤S402中,对该预锻件进行超声探伤处理,以此确定该预锻件内部的应力损伤存在状态,从而判断该预锻件是否为良品具体包括,
对该预锻件进行超声探伤处理,以此确定该预锻件内部的实际应力扭曲强度值,并在该实际应力扭曲强度值小于预设应力扭曲强度阈值时,判断该预锻件为良品。
优选地,在该步骤S403中,对被判断为良品的预锻件依次进行切边、精细打磨和和调质,以此获得该重卡半轴杆部成品具体包括,
步骤S4031,对被判断为良品的预锻件进行切边包括通过冲床切除该预锻件多余的飞边;
步骤S4032,对被判断为良品的预锻件进行精细打磨包括通过履带式抛丸对该预锻件的表面细纹进行打磨;
步骤S4033,对被判断为良品的预锻件进行调质包括通过台式炉对该预锻件进行内部组织结构和硬度的调质,并最终获得该重卡半轴杆部成品。
对该预锻件进行二步退火处理相对于现有技术的单次退火处理,其能够避免单次退火处理而导致预锻件内部应力收缩过快而产生应力扭曲甚至应力裂缝的情况,并且采用二步退火处理更能够便于控制退火温度和退火持续时间,从而提高预锻件的退火良品率;此外,对该预锻件依次进行切边、精细打磨和和调质能够保证最终获得的重卡半轴杆部成品能够符合相应的形状、尺寸和硬度要求,从而提高该重卡半轴杆部成品的质量。
从上述实施例的内容可知,该重卡半轴杆部的加工锻造方法与现有技术的加工方法相比,其最主要的改进是在加工锻造过程中只需要在加工原材料的两端区域锻造成型出花键部分、而中间区域则不进行任何加工操作,这样能够有效地节约后续机床加工的工序、时间和成本,并且还能够降低加工过程中材料的浪费,在实际操作中平均每个重卡半轴杆部的生产过程能够节约0.9-1.5kg的原材料,从而提高重卡半轴杆部的锻造效率和锻造质量以及实现大规模量化生产。
Claims (10)
1.一种重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于,所述重卡半轴杆部的加工锻造方法包括如下步骤:
步骤S1,根据期望重卡半轴杆部成品的形状与尺寸,选取具有相应形状与尺寸的加工原材料;
步骤S2,对所述加工原材料依次进行清洁处理和加热处理,以此获得满足预设温度条件的加工原材料;
步骤S3,将经过所述加热处理后的所述加工原材料进行可调整定位后,对所述加工原材料进行锻造成型处理,以此获得预锻件;
步骤S4,对所述预锻件依次进行退火处理、探伤处理和精加工处理,以此获得重卡半轴杆部成品。
2.根据权利要求1所述的重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于:
在所述步骤S1中,根据期望重卡半轴杆部成品的形状与尺寸,选取具有相应形状与尺寸的加工原材料具体包括,
步骤S101,根据期望重卡半轴杆部成品对应的三维工程制图模型,确定所述期望重卡半轴杆部成品的三维形状和三维尺寸;
步骤S102,根据所述三维形状和所述三维尺寸,确定加工锻造获得所述期望重卡半轴杆部成品过程中对应的最优加工容余尺寸量;
步骤S103,根据所述最优加工容余尺寸量,选取具有预定长度和预定直径的圆柱状加工原材料。
3.根据权利要求2所述的重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于:
在所述步骤S102中,根据所述三维形状和所述三维尺寸,确定加工锻造获得所述期望重卡半轴杆部成品过程中对应的最优加工容余尺寸量具体包括,
步骤S1021,根据所述三维形状和所述三维尺寸、以及历史加工锻造废料形成率,确定加工锻造获得所述期望重卡半轴杆部成品过程对应的周向加工锻造深度和径向加工锻造深度;
步骤S1022,根据所述周向加工锻造深度和所述径向加工锻造深度各自对应的最小深度值,计算得到加工锻造获得所述期望重卡半轴杆部成品过程中对应的最优加工容余尺寸量,其中,所述最优加工容余尺寸量包括周向加工容余尺寸值和径向加工容余尺寸值,并且所述周向加工容余尺寸值大于或者等于所述周向加工锻造深度的最小深度值,所述径向加工容余尺寸值大于或者等于所述径向加工锻造深度的最小深度值;
或者,
在所述步骤S103中,根据所述最优加工容余尺寸量,选取具有预定长度和预定直径的圆柱状加工原材料具体包括,
根据所述最优加工容余尺寸量中的最优加工长度值和最优加工直径值,按照所述预定长度=所述最优加工长度值+5mm、以及所述预定直径=所述最优加工直径值+4mm的要求,选取所述圆柱状加工原材料。
4.根据权利要求1所述的重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于:
在所述步骤S2中,对所述加工原材料依次进行清洁处理和加热处理,以此获得满足预设温度条件的加工原材料具体包括,
步骤S201,对所述加工原材料依次进行表面磨砂处理和喷气清除处理,以此清除附着于所述加工原材料表面的生锈成分;
步骤S202,对所述加工原材料进行水清洗处理和烘干处理,以此去除所述加工原材料表面残余的生锈成分;
步骤S203,对所述加工原材料进行电磁涡流加热,以此获得将所述加工原材料整体加热至900℃-1300℃。
5.根据权利要求4所述的重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于:
在所述步骤S202中,对所述加工原材料进行水清洗处理和烘干处理,以此去除所述加工原材料表面残余的生锈成分具体包括,
将所述加工原材料放置于去离子水冲洗槽中,对所述加工原材料进行流动水冲洗,然后再对所述加工原材料进行60℃-90℃的热风烘干处理,以此去除所述加工原材料表面残余的生锈成分;
或者,
在所述步骤S203中,对所述加工原材料进行电磁涡流加热,以此获得将所述加工原材料整体加热至900℃-1300℃具体包括,
将所述加工原材料放置于交频炉中,并对所述加工原材料进行预定功率的电磁涡流加热,同时通过热红外探测的方式确定所述加工原材料的整体加热均匀度,以保证所述加工原材料能够被整体均匀加热至900℃-1300℃的温度范围内。
6.根据权利要求1所述的重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于:
在所述步骤S3中,将经过所述加热处理后的所述加工原材料进行可调整定位后,对所述加工原材料进行锻造成型处理,以此获得预锻件具体包括,
步骤S301,将经过所述加热处理后的所述加工原材料夹持于六自由度机械臂中;
步骤S302,对所述加工原材料的两端区域进行花键部分的锻造成型以及中间区域的不实施任何加工的操作,同时在所述操作过程中,连续拍摄所述加工原材料的多目图像;
步骤S303,根据所述多目图像,确定所述加工原材料的实时三维空间位姿状态,并在所述操作过程中相应地调整所述加工原材料的六自由度位姿,以配合所述花键部分的锻造成型。
7.根据权利要求6所述的重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于:
在所述步骤S301中,将经过所述加热处理后的所述加工原材料夹持于六自由度机械臂中具体包括,
将所述加工原材料的中间区域夹持于所述六自由度机械臂中,并保持所述加工原材料的两端处于自由状态;
或者,
在所述步骤S303中,根据所述多目图像,确定所述加工原材料的实时三维空间位姿状态,并在所述操作过程中相应地调整所述加工原材料的六自由度位姿,以配合所述花键部分的锻造成型具体包括,
步骤S3021,根据所述多目图像,计算得到所述加工原材料的实时三维空间位姿状态;
步骤S3022,将所述实时三维空间位姿状态与所述操作过程中加工原材料的期望位姿状态进行比对,以此确定相应的位姿状态差异信息;
步骤S3023,根据所述位姿状态差异信息,使所述六自由度机械臂驱动所述加工原材料进行六自由度位姿的改变,以配合所述花键部分的锻造成型操作。
8.根据权利要求1所述的重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于:
在所述步骤S4中,对所述预锻件依次进行退火处理、探伤处理和精加工处理,以此获得重卡半轴杆部成品具体包括,
步骤S401,对所述预锻件进行二步退火处理,以使所述预锻件依次按照两个不同的温度范围进行温度的降低;
步骤S402,对所述预锻件进行超声探伤处理,以此确定所述预锻件内部的应力损伤存在状态,从而判断所述预锻件是否为良品;
步骤S403,对被判断为良品的预锻件依次进行切边、精细打磨和和调质,以此获得所述重卡半轴杆部成品。
9.根据权利要求8所述的重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于:
在所述步骤S401中,对所述预锻件进行二步退火处理,以使所述预锻件依次按照两个不同的温度范围进行温度的降低具体包括,
步骤S4011,将所述预锻件从所述加热处理对应的预设温度通过第一次退火降温至400℃-700℃,并且所述第一次退火的持续时间为5 min -10min;
步骤S4012,将所述预锻件通过第二次退火降温至100℃-150℃,并且所述第二次退火的持续时间为8 min -12min;
步骤S4013,对所述预锻件进行自然冷却,以使其温度降至室温。
10.根据权利要求8所述的重卡半轴杆部的加工锻造方法,其特征在于:
在所述步骤S402中,对所述预锻件进行超声探伤处理,以此确定所述预锻件内部的应力损伤存在状态,从而判断所述预锻件是否为良品具体包括,
对所述预锻件进行超声探伤处理,以此确定所述预锻件内部的实际应力扭曲强度值,并在所述实际应力扭曲强度值小于预设应力扭曲强度阈值时,判断所述预锻件为良品;
或者,
在所述步骤S403中,对被判断为良品的预锻件依次进行切边、精细打磨和和调质,以此获得所述重卡半轴杆部成品具体包括,
步骤S4031,对被判断为良品的预锻件进行切边包括通过冲床切除所述预锻件多余的飞边;
步骤S4032,对被判断为良品的预锻件进行精细打磨包括通过履带式抛丸对所述预锻件的表面细纹进行打磨;
步骤S4033,对被判断为良品的预锻件进行调质包括通过台式炉对所述预锻件进行内部组织结构和硬度的调质,并最终获得所述重卡半轴杆部成品。
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