一种新能源汽车传动轴加工工艺的制作方法

本发明涉及新能源汽车领域，具体涉及一种新能源汽车传动轴加工工艺。

背景技术：

1、传动轴是汽车传动系统中的一个关键组件，它负责将发动机产生的动力通过变速箱传递给驱动轮，从而使汽车能够行驶。随着新能源汽车的发展，车辆轻量化越来越受到重视，除了车身的轻量化，车辆传动系统使用的零部件轻量化也是重要的一部分，传动轴作为汽车传动系统的关键组件，现在也逐渐从实心轴向空心轴发展，以满足新能源汽车轻量化需要。传动轴通常包括轴管、伸缩套及万向节，伸缩套通常包含在轴管端部的滑动花键结构，能够自动调节长度，适应传动系统中因车辆运动导致的长度变化，如悬架跳动时的位移，保证万向节的正确对中和传动平稳，同时还要承担扭矩传递、轴向定位等作用。现有技术中传动轴的生产过程是将原料加工为杆件，然后端部的通过车加工后搓齿形成花键用于连接伸缩套，通过实心的杆件传递扭矩。但在研发空心传动轴的过程中，按照常规思路采用直管作为坯料，端部再机加工形成花键用于连接伸缩套，发现这样花键根部的机加工段形成结构薄弱部位，承受扭矩载荷时极易在该部位出现结构破坏导致断裂，无法满足新能源汽车使用需要。

技术实现思路

1、本发明意在提供一种新能源汽车传动轴加工工艺，以解决现有工艺生产的空心传动轴端部机加工段形成结构薄弱部位，承受扭矩载荷时极易在该部位出现结构破坏导致断裂，无法满足新能源汽车使用需要的问题。

2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种新能源汽车传动轴加工工艺，包括以下步骤：

3、a、下料，选择原料并加工为特定长度的等径空心管状坯料；

4、b、缩口，对坯料的两端进行缩口处理，使得两端特定长度范围内孔直径减小、壁厚增大；

5、c、车加工，对缩口后的坯料两端进行车端面、车外圆、车倒角处理；

6、d、搓齿，在坯料两端缩口段通过搓齿加工花键；

7、e、去毛刺，对坯料机加工部位进行去毛刺处理；

8、f、渗碳，对坯料整体进行渗碳、回火处理；

9、g、抛丸，对坯料表面进行抛丸处理，除锈除氧化层；

10、h、端部强喷，对坯料两端特定长度范围进行表面强化喷丸处理。

11、优选的，作为一种改进，步骤a中选用锰硼合金钢为原料。

12、优选的，作为一种改进，锰硼合金钢为34mnb5。

13、优选的，作为一种改进，步骤a中采用冷拔管或高频焊管为坯料。

14、优选的，作为一种改进，步骤b中使缩口段的壁厚为坯料中部壁厚的1.05倍。

15、优选的，作为一种改进，步骤b中缩口段的长度为坯料总长度的1/10。

16、优选的，作为一种改进，步骤b中缩口后缩口段内孔与坯料中段内孔平滑过渡。

17、优选的，作为一种改进，步骤h中特定范围为坯料端部125mm长度范围。

18、优选的，作为一种改进，步骤h中强化喷丸处理的喷丸压力为0.25-0.35mpa，喷丸流量为5-10kg/min，喷丸时长为25s-35s。

19、优选的，作为一种改进，步骤h中强化喷丸处理的喷丸压力为0.29mpa，喷丸流量为7.9kg/min，喷丸时长为29s。

20、本方案的原理及优点是：实际应用时，空心轴管结构重量相比传统实心传动轴更轻，更满足新能源汽车轻量化的需要，而通过34mnb5制成的轴管具有很高的抗拉强度，通常屈服强度可达340mpa以上，在高强度下，仍能保持较好的韧性。采用冷拔管或高频焊管使得坯料具有较高的机械性能和成本效益。对坯料两端采用缩口加工，缩小内孔直径，等同于增大了端部的壁厚，使得端部的结构强度相比中部更高，缩口也可改变端部后续机加工的加工余量，使得加工余量减少，更有利于提高原料利用率，减少原料浪费，更有利于降低成本。再通过机加工在缩口后的端部成型连接伸缩套的花键、切槽等结构，经过缩口处理后再加工的机加工段结构强度相比常规等径空心传动轴更高。再经过去毛刺后渗碳回火处理，提高整体表面硬度，通过抛丸去除表面的锈痕和氧化皮，最后再对端部机加工段进行表面强化喷丸处理，经过特定的压力、流量及时长控制，在空心传动轴两端表面形成厚度不超过1mm的强化层，使得空心传动轴两端承受扭矩载荷的部位结构强度进一步提升。经过本发明技术方案加工得到的空心传动轴其疲劳寿命从现有技术的10万次左右提升至60万次以上，整体质量轻便，结构强度高，能够稳定有效的满足新能源汽车轻量化要求下动力传递的需要，解决现有工艺生产的空心传动轴端部机加工段形成结构薄弱部位，承受扭矩载荷时极易在该部位出现结构破坏导致断裂，无法满足新能源汽车使用需要的问题。

技术特征：

1.一种新能源汽车传动轴加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车传动轴加工工艺，其特征在于：所述步骤a中选用锰硼合金钢为原料。

3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车传动轴加工工艺，其特征在于：所述锰硼合金钢为34mnb5。

4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车传动轴加工工艺，其特征在于：所述步骤a中采用冷拔管或高频焊管为坯料。

5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车传动轴加工工艺，其特征在于：所述步骤b中使缩口段的壁厚为坯料中部壁厚的1.05倍。

6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车传动轴加工工艺，其特征在于：所述步骤b中缩口段的长度为坯料总长度的1/10。

7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车传动轴加工工艺，其特征在于：所述步骤b中缩口后缩口段内孔与坯料中段内孔平滑过渡。

8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车传动轴加工工艺，其特征在于：步骤h中所述特定范围为坯料端部125mm长度范围。

9.根据权利要求1所述的一种新能源汽车传动轴加工工艺，其特征在于：所述步骤h中强化喷丸处理的喷丸压力为0.25-0.35mpa，喷丸流量为5-10kg/min，喷丸时长为25s-35s。

10.根据权利要求9所述的一种新能源汽车传动轴加工工艺，其特征在于：所述步骤h中强化喷丸处理的喷丸压力为0.29mpa，喷丸流量为7.9kg/min，喷丸时长为29s。

技术总结
本发明涉及新能源汽车领域，公开了一种新能源汽车传动轴加工工艺，在下料后对坯料的两端进行缩口处理，使得两端特定长度范围内孔直径减小、壁厚增大，再经过端部的车加工后整体进行渗碳抛丸处理，然后再对坯料两端特定长度范围进行表面强化喷丸处理。经过这样的工艺加工得到的新能源汽车传动轴具有较高的抗扭性能，承受扭矩载荷时不会在端部出现结构破坏导致断裂，可满足新能源汽车使用需要。

技术研发人员：高静闻,颜永生,袁春富
受保护的技术使用者：重庆传动轴股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23