TW201414934A - 減震軸套的製作方法 - Google Patents

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Abstract

一種減震軸套的製作方法，包含：(a)準備一圓柱形的母材。(b)將該母材鍛造成型為一初胚，該初胚包括一柱體，及一環繞該柱體一端的凸緣。(c)將該初胚的柱體鍛造成型出一未貫通該柱體的軸孔。(d)在該初胚的凸緣的軸向兩側分別形成一環形槽。(e)鍛造該初胚使該凸緣形成出一與該柱體相連的底壁，及一由該底壁延伸的側壁，該底壁與該側壁相配合形成一不對稱螺旋溝槽。(f)使該初胚的軸孔貫通該柱體。該步驟(d)中將該凸緣兩側分別形成環形槽，，有助於形成該不對稱螺旋溝槽，不需經過多次退火即能夠連續一次完成冷間成型，可大量降低成本，提高強度。

Description

減震軸套的製作方法
本發明是有關於一種軸套的製作方法，特別是指一種減震軸套的製作方法。
參閱圖1，為一種減震軸套1，包含一軸管11、一由該軸管11一端向外徑向延伸的底壁12，及一由該底壁12向上延伸的側壁13，其中該底壁12與該側壁13相配合界定出一概呈不對稱螺旋狀的環槽14。該減震軸套1能套接在一輪軸(圖未示)，藉此減少該輪軸在傳遞動力時因震動造成皮帶跳動而產生動力損失。
在製作該減震軸套1時，最開始是以車削、銑削為主要的製作方法，但由於生產速度慢、廢料的產生太多，以致成本高。因此逐漸改成利用鍛造為主流的製作方法。參閱圖2，為該減震軸套1鍛造製作的流程，依序包含一準備步驟21、一母胚成型步驟22、一初胚成型步驟23、一預成型步驟24、一環槽成型步驟25，及一整型步驟26。
該準備步驟21是準備圓柱棒材的母材31。該母胚成型步驟22是將該母材31經第一次退火酸洗處理後，鍛造成一母胚32，母胚32具有一該概成鐘型的本體321，及一在該本體321上方的槽孔322。該初胚成型步驟23是將該母胚32經第二次退火酸洗處理後，將該母胚32反向置放，鍛造成型一初胚33，該初胚33具有一小徑部331、二分別在該小徑部331兩端的槽孔332，及一環設該小徑部331的 凸緣333。該預成型步驟24是將該等槽孔332再次修整、擴孔。接著該環槽成型步驟25是將該初胚33經第三次退火酸洗處理後，將初胚33的凸緣333鍛造成一有不對稱高低差的環槽14。最後，該整型步驟26是將該初胚33之小徑部331的槽孔332貫通並成型出一六角形(或齒形)內孔。
由上述說明可知，該減震軸套1在每一步驟中都需經過退火酸洗處理、軟化材質後，才能接著進行鍛造成型，而每次退火都需經將材料升溫、持溫...等程序，且都再需酸洗將氧化層去除，所以在退火使用能源的消耗、酸洗處理的溶液、廢水的後處理，無形中增加太多生產時間與成本，可知目前在鍛造製作減震軸套1的方法中仍有改善的空間。
因此，本發明之目的，即在提供一種不需多次退火、酸洗處理且能提高數十倍以上產能，完全避免製程高汙染，非常節能環保的減震軸套的製造方法。。
於是，本發明減震軸套的製造方法，依序包含：(a)準備由盤元自動下料而成的一圓柱形的母材。(b)將該母材鍛造成型為一初胚，該初胚包括一柱體，及一環繞該柱體一端的凸緣，該柱體具有一第一端，及一相反該第一端的第二端，該凸緣是環繞該第一端。(c)將該初胚的柱體鍛造成型出一由該第一端朝第二端延伸且未貫通該柱體的軸孔。(d)將該初胚反置，並在該初胚的凸緣的軸向兩側分別形成 一環形槽。(e)鍛造該初胚使該凸緣形成出一與該柱體的第一端相連的底壁，及一由該底壁朝該第二端方向延伸的側壁，該底壁與該側壁相配合形成一不對稱螺旋溝槽。(f)使該初胚的軸孔貫通該柱體。
本發明之功效在於：透過材料變形強度計算，借位移動及作用力與反作用力之原理的配合，特別是該步驟(d)中將該凸緣兩側分別預先形成環形槽，大量降低要形成步驟(e)中該不對稱螺旋溝槽所需變形強度，因此本發明的製造方法不需經過退火即能夠鍛造。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參閱圖3，為本發明減震軸套的製造方法之一較佳實施例，包含：步驟41，準備由盤元連續自動下料之一圓柱形的母材5，在本實施例中，該母材5是使用碳鋼原料，屬於一種結構鋼，但也可以是其他型號的合金鋼。
步驟42，配合模具的使用，將該母材5鍛造成型為一初胚6。該初胚6包括一柱體61，及一環繞該柱體61一端的凸緣62，該柱體61具有一第一端611，及一相反該第一端611的第二端612，該凸緣62是環繞該第一端611。
步驟43，將該柱體61鍛造成型出一由該第一端611朝第二端612的延伸的第一凹陷部613，接著步驟44再成型 出一由該第一凹陷部613朝柱體61之第二端612延伸的第二凹陷部614，該第一凹陷部613與第二凹陷部614相配合成為一軸孔615，該軸孔615未貫通該柱體61。
步驟45，將該初胚6倒置，並在該初胚6的凸緣62的軸向兩側分別形成一環形槽621。
環形槽621之預備製造方法為本發明之重點所在，利用作用力等於反作用力原理使此方法得以在高硬材胚料上上做變形冷鍛。下方之環形槽621為底壁622及不對稱螺旋溝槽624之預成形，藉由借位移動原理，大量降低變形材料流動阻力，達到可在高強度初胚6做不對稱形槽之冷鍛加工。
步驟46，鍛造該初胚6使該凸緣62形成出一與該柱體61的第一端611相連的底壁622，及一由該底壁622朝該柱體61之第二端612方向延伸的側壁623，該底壁622朝該柱體61之第二端612的表面不等高，而與該側壁623相配合形成一不對稱螺旋溝槽624。
不對稱螺旋溝槽624在動力皮帶傳輸工作中配入彈簧，若發生一些傳統機構之震動及噪音時，會使不對稱螺旋高低斜度差使彈簧因伸張力造成完全吸震，避免動力傳輸因震動造成的動力損失及噪音產生。
步驟47，使該初胚6的軸孔615貫通該柱體61，並在該柱體61之第一端611的內緣成型出多數齒溝616，該軸孔615能供傳動軸桿配合，該等齒溝616能該軸桿相對應嵌合，當然不以齒溝616的態樣為限，也可以是如先前技 術中，成型為內六角孔或內八角孔的態樣。
透過每次鍛造步驟中配合多樣變形，特別是該步驟34中將該凸緣62兩側分別形成環形槽621，大幅降低初胚6的凸緣62所需的變形力量，有助於步驟35形成該不對稱螺旋溝槽624，因此本實施例中，每個製程中不再需經過退火即能夠進行鍛造，而節省退火、酸洗時能源、材料的耗損，也減省製作的時間。
綜上所述，本發明減震軸套的製作方法，在步驟34中將該凸緣62兩側分別形成出環形槽621，能降低初胚6的凸緣62所需的變形力量，因此在步驟35形成該不對稱螺旋溝槽624時不需要退火處理，所以節省製作的時間與能源的消耗，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
41‧‧‧步驟
42‧‧‧步驟
43‧‧‧步驟
44‧‧‧步驟
45‧‧‧步驟
46‧‧‧步驟
74‧‧‧步驟
5‧‧‧母材
6‧‧‧初胚
61‧‧‧柱體
611‧‧‧第一端
612‧‧‧第二端
613‧‧‧第一凹陷部
614‧‧‧第二凹陷部
615‧‧‧軸孔
616‧‧‧齒溝
62‧‧‧凸緣
621‧‧‧環形槽
622‧‧‧底壁
623‧‧‧側壁
624‧‧‧不對稱螺旋溝槽
圖1是一立體圖，說明現有的一種減震軸套；圖2是一示意圖，說明該減震軸套的鍛造流程；及圖3是一示意圖，說明本發明減震軸套的製作方法的一較佳實施例。
41‧‧‧步驟
42‧‧‧步驟
43‧‧‧步驟
44‧‧‧步驟
45‧‧‧步驟
46‧‧‧步驟
47‧‧‧步驟
5‧‧‧母材
6‧‧‧初胚
61‧‧‧柱體
611‧‧‧第一端
612‧‧‧第二端
613‧‧‧第一凹陷部
614‧‧‧第二凹陷部
615‧‧‧軸孔
616‧‧‧齒槽
62‧‧‧凸緣
621‧‧‧環形槽
622‧‧‧底壁
623‧‧‧側壁
624‧‧‧不對稱螺旋溝槽

Claims (7)

  1. 一種減震軸套的製作方法，依序包含：(a)準備由盤元自動下料而成的一圓柱形的母材；(b)將該母材鍛造成型為一初胚，該初胚包括一柱體，及一環繞該柱體一端的凸緣，該柱體具有一第一端，及一相反該第一端的第二端，該凸緣是環繞該第一端；(c)將該初胚的柱體鍛造成型出一由該第一端朝第二端延伸且未貫通該柱體的軸孔；(d)將該初胚反置，並在該初胚的凸緣的軸向兩側分別形成一環形槽；(e)鍛造該初胚使該凸緣形成出一與該柱體的第一端相連的底壁，及一由該底壁朝該第二端方向延伸的側壁，該底壁朝該柱體之第二端的表面不等高，該底壁與該側壁相配合形成一不對稱螺旋溝槽；及(f)使該初胚的軸孔貫通該柱體。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之減震軸套的製作方法，其中，步驟(c)中，具有一(c-1)次步驟及一(c-2)次步驟，該(c-1)次步驟是將該柱體鍛造成型出一由該第一端朝第二端的延伸的第一凹陷部，該(c-2)次步驟是再成型出一由該第一凹陷部朝柱體之第二端延伸的第二凹陷部，該第一凹陷部與第二凹陷部相配合成為該軸孔。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述之減震軸套的製作方法，其中，該步驟(a)中，準備的母材是以碳鋼製成。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述之減震軸套的製作方法， 其中，該步驟(a)中，準備的母材是以合金鋼製成。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述之減震軸套的製作方法，其中，該步驟(f)中，同時在該柱體之第一端的內緣成型出多數齒溝。
  6. 根據申請專利範圍第1項所述之減震軸套的製作方法，其中，該步驟(f)中，同時在該柱體之第一端的內緣成型出一內六角孔。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述之減震軸套的製作方法，其中，該步驟(f)中，同時在該柱體之第一端的內緣成型出一內八角孔。
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