本發(fā)明涉及汽車前軸鍛造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種汽車前軸生產(chǎn)線及加工方法。

背景技術(shù)：

汽車的轉(zhuǎn)向是利用前軸總成的擺轉(zhuǎn)完成的，前軸是前軸總成中的主要部件，除了承受汽車重量外，還承受地面和車架之間的垂直載荷、制動力、側(cè)向力以及側(cè)向力所引起的彎矩等，是汽車上承受載荷較大的重要保安件之一，要求具有較高的強(qiáng)度和疲勞壽命。前軸形狀復(fù)雜，雖然左右形狀對稱，但其截面起伏較大，特別是鋼板位、限位塊部位具有深而窄的截面，這些都給鍛造工藝帶來困難。

傳統(tǒng)的鍛造方法是采用多次加熱多次鍛壓法，使用多次加熱多次鍛壓法生產(chǎn)的前軸存在內(nèi)部組織不均勻、成型率低、性能指標(biāo)低的問題，且工件在空冷后再進(jìn)行熱處理，不僅工藝繁瑣，而且能耗大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種汽車前軸生產(chǎn)線及加工方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，使毛坯原料只需一次加熱并快速精密鍛壓成型，以提高工件的內(nèi)部組織均勻性、性能指標(biāo)和加工成型率，減少能源消耗。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：本發(fā)明提供了一種汽車前軸生產(chǎn)線，包括依次設(shè)置的自動鋸床、智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備、鍛壓整形設(shè)備、熱處理智能自動輸送設(shè)備和閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備；所述自動鋸床、智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備和鍛壓整形設(shè)備之間的工件由智能機(jī)器人手臂運輸。

進(jìn)一步地，所述智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備設(shè)有雙層保溫隔熱結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備包括基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述鍛壓整形設(shè)備包括輥鍛壓力機(jī)和電動螺旋壓力機(jī)，所述輥鍛壓力機(jī)用于對工件進(jìn)行精密成形輥鍛，所述電動螺旋壓力機(jī)用以對工件進(jìn)行整體模鍛。

進(jìn)一步地，所述汽車前軸生產(chǎn)線的閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備之后還包括依次設(shè)置的吊鉤式拋丸機(jī)、磁粉探傷機(jī)、液壓校直機(jī)和氣動噴涂機(jī)，所述閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備、吊鉤式拋丸機(jī)、磁粉探傷機(jī)、液壓校直機(jī)和氣動噴涂機(jī)之間的工件由智能機(jī)器人手臂運輸。

本發(fā)明還提供了一種汽車前軸的加工方法，包括如下步驟：下料、加熱、滾擠、壓彎、預(yù)鍛、終鍛、切邊、校正和熱處理；具體為將原材料運送至自動鋸床切割成預(yù)設(shè)大小的毛坯工件；將切割后的所述毛坯工件輸送至智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備加熱至1100～1200℃；將加熱后的所述毛坯工件輸送至鍛壓整形設(shè)備進(jìn)行滾擠、壓彎、預(yù)鍛、終鍛、切邊和校正，其中終鍛時工件的溫度為750～850℃；熱處理智能自動輸送設(shè)備將鍛壓整形設(shè)備處理后的工件輸送至閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備，在工件余熱溫度基礎(chǔ)上對工件進(jìn)行加熱和熱處理。

進(jìn)一步地，所述滾擠是將加熱后的毛坯工件加工為具有一定橫截面形狀的工件；所述壓彎是將滾擠后的工件在軸向方向彎折出一定的角度；所述預(yù)鍛和終鍛將壓彎后的工件按照模具形狀鍛造出所需的形狀；所述切邊是將終鍛后工件產(chǎn)生的飛邊切除；所述校正是將切邊后工件的形狀進(jìn)行處理，使校正后的工件符合設(shè)計要求。

進(jìn)一步地，所述智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備通過感應(yīng)器產(chǎn)生的交變磁場在毛坯工件中產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)而加熱毛坯工件。

進(jìn)一步地，所述熱處理步驟之后還包括拋丸、探傷、校直和噴漆；具體為將熱處理后的工件輸送至吊鉤式拋丸機(jī)進(jìn)行拋丸處理，清除表面氧化皮；將拋丸后的工件輸送至磁粉探傷機(jī)進(jìn)行探傷，探查工件表面是否存在裂紋，若有裂紋，則標(biāo)記為廢品，若無裂紋，則進(jìn)行后續(xù)步驟；將經(jīng)過探傷合格的工件輸送至液壓校直機(jī)進(jìn)行校直，核對工件尺寸是否滿足設(shè)計要求；將校直后的工件輸送至氣動噴涂機(jī)進(jìn)行噴漆，氣動噴涂機(jī)將油漆均勻地噴涂在工件表面。

進(jìn)一步地，所述加熱步驟將所述毛坯工件加熱至1180℃，所述終鍛步驟中工件的溫度為800℃。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：所述智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備采用感應(yīng)加熱取代燃油加熱，消除了燃油加熱時產(chǎn)生的熱輻射、煙塵、SO₂氣體排放造成的污染以及鼓風(fēng)機(jī)噪聲對周圍環(huán)境的影響，火災(zāi)隱患也得以控制。鍛壓整形設(shè)備利用精密模具實現(xiàn)快速鍛壓成型，更加節(jié)能環(huán)保，提高工件的內(nèi)部組織均勻性、性能指標(biāo)和加工成型率。采用智能機(jī)器人手臂實現(xiàn)各工步物料快速轉(zhuǎn)移，解決了傳統(tǒng)的人工上料隨度慢、工人勞動強(qiáng)度大和生產(chǎn)效率低的問題。采用熱處理智能自動輸送設(shè)備對工件進(jìn)行自動輸送，熱處理全程自動化，運輸速度智能調(diào)控，生產(chǎn)效率大幅提升。智能閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備利用鍛件余熱繼續(xù)加熱進(jìn)行熱處理，相比傳統(tǒng)工藝不再采用空冷后熱處理的工藝，節(jié)省了能源，減短了加工周期，減少了物料的轉(zhuǎn)運，節(jié)能30％以上。本發(fā)明通過將毛坯工件一次加熱并快速成型，簡化了加工步驟，提高了工件的內(nèi)部組織均勻性、性能指標(biāo)和加工成型率，減少能源消耗和廢氣排放，減少了人工體力勞動，降低了加工成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明公開的一種汽車前軸生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明公開的另一種汽車前軸生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明公開的一種汽車前軸的加工方法工藝流程圖；

其中，1為自動鋸床，2為智能機(jī)器人手臂，3為智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備，4為鍛壓整形設(shè)備，5為輥鍛壓力機(jī)，6為電動螺旋壓力機(jī)，7為熱處理智能自動輸送設(shè)備，8為閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備，9為吊鉤式拋丸機(jī)，10為磁粉探傷機(jī)，11為液壓校直機(jī)，12為氣動噴涂機(jī)。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的目的是提供一種汽車前軸生產(chǎn)線及加工方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，使毛坯原料只需一次加熱并快速精密鍛壓成型，以提高工件的內(nèi)部組織均勻性、性能指標(biāo)和加工成型率，減少能源消耗。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實施例1：如圖1所示，本發(fā)明提供一種汽車前軸生產(chǎn)線，包括依次設(shè)置的自動鋸床1、智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備2、鍛壓整形設(shè)備4、熱處理智能自動輸送設(shè)備7和閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備8；所述自動鋸床1、智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備2和鍛壓整形設(shè)備4之間的工件由智能機(jī)器人手臂2運輸。

實施例2：作為對實施例1的一種汽車前軸生產(chǎn)線的進(jìn)一步改進(jìn)，所述智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備2設(shè)有雙層保溫隔熱結(jié)構(gòu)。所述智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備2包括基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)。所述智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備2采用基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)，相比傳統(tǒng)的PID等控制方法，具有溫度控制精度高、可靠性強(qiáng)、加熱效率高、速度快、不用預(yù)熱等優(yōu)點，還可以縮短輔助時間，提高生產(chǎn)效率1.6倍，同時能源利用率高，減少能源消耗，無任何污染。所述鍛壓整形設(shè)備4包括輥鍛壓力機(jī)5和電動螺旋壓力機(jī)6，所述輥鍛壓力機(jī)5用于對工件進(jìn)行精密成形輥鍛，所述電動螺旋壓力機(jī)6用以對工件進(jìn)行整體模鍛。

實施例3：如圖2所示，作為對實施例1的一種汽車前軸生產(chǎn)線的進(jìn)一步改進(jìn)，所述汽車前軸生產(chǎn)線的閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備8之后還包括依次設(shè)置的吊鉤式拋丸機(jī)9、磁粉探傷機(jī)10、液壓校直機(jī)11和氣動噴涂機(jī)12，所述閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備8、吊鉤式拋丸機(jī)9、磁粉探傷機(jī)10、液壓校直機(jī)11和氣動噴涂機(jī)12之間的工件由智能機(jī)器人手臂2運輸。

本發(fā)明還提供了一種汽車前軸的加工方法，如圖3所示，該方法包括如下步驟：下料、加熱、滾擠、壓彎、預(yù)鍛、終鍛、切邊、校正、熱處理、拋丸、探傷、校直和噴漆；具體為將原材料運送至自動鋸床1切割成預(yù)設(shè)大小的毛坯工件；智能機(jī)器人手臂2將切割后的所述毛坯工件輸送至智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備2加熱至1100～1200℃；智能機(jī)器人手臂2將加熱后的所述毛坯工件輸送至鍛壓整形設(shè)備4進(jìn)行滾擠、壓彎、預(yù)鍛、終鍛、切邊和校正，其中終鍛時工件的溫度為750～850℃；熱處理智能自動輸送設(shè)備7將鍛壓整形設(shè)備4處理后的工件輸送至閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備8，在工件余熱溫度基礎(chǔ)上對工件進(jìn)行加熱和熱處理，熱處理智能輸送設(shè)備可以對工件的輸送速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保工件在設(shè)計的溫度到達(dá)閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備8。所述滾擠是將加熱后的毛坯工件加工為具有一定橫截面形狀的工件；所述壓彎是將滾擠后的工件在軸向方向彎折出一定的角度；所述預(yù)鍛和終鍛將壓彎后的工件按照模具形狀鍛造出所需的形狀；所述切邊是將終鍛后工件產(chǎn)生的飛邊切除；所述校正是將切邊后工件的形狀進(jìn)行處理，使校正后的工件符合設(shè)計要求。所述智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備2通過感應(yīng)器產(chǎn)生的交變磁場在毛坯工件中產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)而加熱毛坯工件。智能機(jī)器人手臂2將熱處理后的工件輸送至吊鉤式拋丸機(jī)9進(jìn)行拋丸處理，清除表面氧化皮；智能機(jī)器人手臂2將拋丸后的工件輸送至磁粉探傷機(jī)10進(jìn)行探傷，探查工件表面是否存在裂紋，若有裂紋，則標(biāo)記為廢品；若無裂紋，則進(jìn)行后續(xù)步驟；保證工件的加工質(zhì)量；智能機(jī)器人手臂2將經(jīng)過探傷合格的工件輸送至液壓校直機(jī)11進(jìn)行校直，核對工件尺寸是否滿足設(shè)計要求；智能機(jī)器人手臂2將校直后的工件輸送至氣動噴涂機(jī)12進(jìn)行噴漆，氣動噴涂機(jī)12將油漆均勻地噴涂在工件表面，保證工件有良好的防腐性能。所述加熱步驟將所述毛坯工件加熱至1180℃，所述終鍛步驟中工件的溫度為800℃，進(jìn)一步確保工件的內(nèi)部組織均勻性和力學(xué)性能。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：所述智能中頻感應(yīng)加熱設(shè)備2采用感應(yīng)加熱取代燃油加熱，消除了燃油加熱時產(chǎn)生的熱輻射、煙塵、SO₂氣體排放造成的污染以及鼓風(fēng)機(jī)噪聲對周圍環(huán)境的影響，火災(zāi)隱患也得以控制。鍛壓整形設(shè)備4利用精密模具實現(xiàn)快速鍛壓成型，更加節(jié)能環(huán)保，提高工件的內(nèi)部組織均勻性、性能指標(biāo)和加工成型率。采用智能機(jī)器人手臂2實現(xiàn)各工步物料快速轉(zhuǎn)移，解決了傳統(tǒng)的人工上料隨度慢、工人勞動強(qiáng)度大和生產(chǎn)效率低的問題。采用熱處理智能自動輸送設(shè)備7對工件進(jìn)行自動輸送，熱處理全程自動化，運輸速度智能調(diào)控，生產(chǎn)效率大幅提升。智能閉環(huán)保溫加熱熱處理設(shè)備8利用鍛件余熱繼續(xù)加熱進(jìn)行熱處理，相比傳統(tǒng)工藝不再采用空冷后熱處理的工藝，節(jié)省了能源，減短了加工周期，減少了物料的轉(zhuǎn)運，節(jié)能30％以上。本發(fā)明通過將毛坯工件一次加熱并快速成型，簡化了加工步驟，提高了工件的內(nèi)部組織均勻性、性能指標(biāo)和加工成型率，減少能源消耗和廢氣排放，減少了人工體力勞動，降低了加工成本。

本說明書中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統(tǒng)而言，由于其與實施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

本說明書中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。