斯太爾貫通軸為中橋上的重要傳動(dòng)零件，其承擔(dān)著將傳動(dòng)軸輸送出的力矩傳送至后驅(qū)動(dòng)橋的作用。其質(zhì)量好壞直接影響到車輛運(yùn)行是否正常。 P8(hHuO
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輸入端花鍵原圖紙結(jié)構(gòu)形式為矩形花鍵，加工工藝為：滾矩形花鍵A——磨外圓C——滾花鍵D——熱后校直C——磨矩形花鍵A。2007年公司嘗試將STR貫通軸花鍵改為漸開線花鍵，并進(jìn)行了小批量試制加工，加工工藝方法為：熱前磨外圓B——滾漸開線花鍵A————熱前磨外圓C——滾花鍵D——熱后校直C——熱后校直B，花鍵連接改為漸開線后，消除了原矩形花鍵形式磨削裂紋現(xiàn)象，但熱前需增加一道磨C處外圓工序，而且由于熱后需要同時(shí)滿足A 、C處校直精度，給加工帶來很大困難，且生產(chǎn)效率受到一定影響。 T]JmnCX>:
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為保證整橋的密封，就需要保證凸緣法蘭與貫通軸花鍵裝配后對(duì)油封的綜合跳動(dòng)量，所以漸開線外花鍵對(duì)軸承安裝外徑的跳動(dòng)尤其重要。根據(jù)我廠設(shè)備的實(shí)際情況，貫通軸熱前滾漸開線花鍵跳動(dòng)工藝保證能力在0.04。由于熱處理校直難度增加，批量生產(chǎn)時(shí)，熱處理淬火后校直工藝保證能力在0.08，無法滿足產(chǎn)品圖紙要求0.06，經(jīng)常出現(xiàn)因凸緣與貫通軸花鍵裝配后對(duì)油封的綜合跳動(dòng)量大而導(dǎo)致的漏油問題。 Cyos *
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刀具涂層原理及可行性分析 2t4\L3
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根據(jù)金屬切削原理，在正常切削時(shí)，刀具的磨損主要包括以下幾種：后刀面磨損；前刀面磨損，即月牙洼磨損；前后刀面同時(shí)磨損。 <.mH-Y5i
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刀具涂層是指在強(qiáng)度和韌性較好的硬質(zhì)合金或高速鋼(HSS)基體表面上，利用氣相沉積方法涂覆一薄層耐磨性好的難熔金屬或非金屬化合物，涂層作為一個(gè)化學(xué)屏障和熱屏障，減少了刀具與工件間的擴(kuò)散和化學(xué)反應(yīng)，從而減少了月牙洼磨損。涂層刀具具有表面硬度高、耐磨性好、化學(xué)性能穩(wěn)定、耐熱耐氧化、摩擦因數(shù)小和熱導(dǎo)率低等特性。如圖為歐瑞康巴爾查斯（Oerlikon Balzers）所做的涂層刀具與未涂層刀具的切削狀況示意圖。 ;=7K*npT
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未涂層刀具與涂層刀具切削微觀示意圖 u &w})`+u5
左圖：未涂層刀具，因摩擦系數(shù)大等原因存在嚴(yán)重的積屑瘤 '4nJ*X a
右圖：涂層后的刀具，摩擦系數(shù)小，無明顯積屑瘤 d[>HxPwo
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物理氣相沉積（PVD）是一種物理氣相反應(yīng)生長法。沉積過程是在真空或低氣壓氣體放電條件下，即在低溫等離子體中進(jìn)行的。涂層的物質(zhì)源是固態(tài)物質(zhì)，經(jīng)過“蒸發(fā)或?yàn)R射”后，在工件表面生成與基材性能完全不同的新的固態(tài)物質(zhì)涂層。 PVD涂層材料主要為TiN, TiCN, CrN, TiAlN, AlTiN, AlCrN, WC/C, DLC和金剛石等成份，不同的應(yīng)用領(lǐng)域，需選用不同的涂層材料。涂層的厚度通常只有幾個(gè)微米，硬度卻是鋼鐵的2到5倍。歐瑞康巴爾查斯（Oerlikon Balzers）涂層公司發(fā)明了用鉻元素取代鈦元素的涂層技術(shù)，并于2004年推出了商品名為“Balinit Alcorna”的單層AlCrN涂層。AlCrN涂層的高紅硬性使其在極高的熱負(fù)荷下仍可保持性能穩(wěn)定，在高速切削、干式（或準(zhǔn)干式）切削加工條件應(yīng)用試驗(yàn)證明性能優(yōu)異，涂層的高硬度和抗磨損性使得可切削材料硬度達(dá)到HRC70。 ?=ffv]v|
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貫通軸產(chǎn)品材料為49CrMo4, 熱處理技術(shù)要求為：感應(yīng)淬火效硬化層深度5-7mm，表面硬度50-55HRC，心部為調(diào)質(zhì)組織，硬度要求35-40HRC。從理論上分析完全可以應(yīng)用該涂層刀具切削熱后貫通軸。 {#:31)P
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選用花鍵滾刀，在經(jīng)歐瑞康巴爾查斯（Oerlikon Balzers）涂層后，進(jìn)行工藝試驗(yàn)。工藝方法為：熱前磨外圓C—滾花鍵D——熱后C處校直——熱后滾花鍵B，將原滾花鍵工序轉(zhuǎn)移至熱后進(jìn)行加工。 xbBqR _ H_
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在原來切削參數(shù)不變（S=250r/min F=13m/min ）的情況下，加工噪音明顯降低。對(duì)加工出產(chǎn)品進(jìn)行了質(zhì)量跟蹤，將任意抽檢10件貫通軸花鍵跳動(dòng)及M值變動(dòng)量，從記錄數(shù)據(jù)可以看出，應(yīng)用涂層刀具熱后滾切貫通軸加工精度完全符合圖紙要求，該精度要求可以取消偏離。M值變動(dòng)量減小后提高了與凸緣裝配后側(cè)隙變動(dòng)量，從而提高了裝配精度。 i!zFW-*5
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（作者：中國重汽濟(jì)南橋箱有限公司 楊玉紅 麻俊方 石國洲）
