前言
汽車半軸是車輪轉(zhuǎn)動的直接驅(qū)動件，是傳遞扭矩的一個重要零件。汽車運(yùn)行時，發(fā)動機(jī)輸出的扭矩，經(jīng)過多級變速和傳動器傳遞給半軸，再由半軸傳到車輪上，推動汽車前進(jìn)或倒退。在啟動或上坡時，扭矩很大，特別在緊急制動或行駛在不平坦的道路上時工作條件更為惡劣。因?yàn)榘胼S在工作時要承受沖擊、交變彎曲疲勞荷載和扭力的作用，所以要求材料有足夠的抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度和較好的韌性。
過去，半軸鍛件均是在空氣錘上采用胎模鍛造，其工藝落后，鍛件精度低，工件表面質(zhì)量差，廢品率高，工人勞動強(qiáng)度大，胎模易壞，易磨損，成本高，生產(chǎn)率低，只能中、小批量生產(chǎn)。顯然，這種工藝已不適應(yīng)用目前市場的需要。而半軸的擺輾新工藝，因采用了由擺輾機(jī)和液壓機(jī)組成的擺輾機(jī)組后效益明顯。
擺輾原理和工藝特點(diǎn)
擺輾機(jī)的擺輾原埋是利用一個繞中心迅速純輾動的圓錐形上模對毛坯端面局部加壓，使毛坯逐步成形的一種加工方法。由于擺動輾壓變形是局部接觸順序加壓，所以其接觸面積和單位壓力都比較小。
擺輾加工具有下述特點(diǎn):
（1）擺輾時，工件以局部變形代替常規(guī)鍛造中的整體變形，因此具有省力的優(yōu)點(diǎn)。與常規(guī)鍛造相比，通常可以省力10到15倍。這樣就可以用擺輾機(jī)來加工需要大噸位設(shè)備加工的工件。
（2）變形均勻，工件質(zhì)量高，金屬流線好，尺寸精度高，可用于少無切屑加工，省料省能。
(3)生產(chǎn)率高，便于實(shí)現(xiàn)半機(jī)械化、機(jī)械化操作。
(4)工作時無沖擊、噪聲小，勞動條件好。
(5)投資省，適用于中、小企業(yè)。
汽車半軸鍛件圖
擺輾過程圖
兩種工藝的比較:
錘鍛工藝
(1)成本高 此工藝材料重量較大(11.3k9/件)，加熱為二火次，燃料消耗高，需要三套模具，且模具易磨損、易損壞，維修、制造費(fèi)用高，在摔光工序上，易造成錘桿斷裂，使生產(chǎn)經(jīng)常處于停頓狀態(tài)，且更換錘桿也使生產(chǎn)成本增高。
(2)勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低由于此工藝模具笨重，工藝操作繁重，特別是在用750kg空氣墩半軸盤部時，需反復(fù)多次搬動模具和工件，所以造成工人勞動強(qiáng)度大、易疲勞。半軸班產(chǎn)只80--120件，生產(chǎn)效率很低。
(3)鍛件質(zhì)量差、精度低經(jīng)撥長、摔光后，半軸桿外圓表面不僅表面質(zhì)量差，而且圓度和圓柱度形狀誤差較大。另外，在用750kg空氣錘墩盤工序中，易造成盤外圓與桿外圓同軸度誤差較大。同時，由于下砧座在鍛造過程中會不斷產(chǎn)生位移和傾斜，所以導(dǎo)致半軸盤內(nèi)、外端面平行度及其與軸心線的垂直度誤差也較大。由此，還需增加機(jī)加工和校正等工序。
(4)工作環(huán)境差，易出工傷事故一件半軸從投料到最后墩盤成形，要經(jīng)過兩臺 750kg錘、一臺40Okg錘、一臺25Okg錘的加工才能完成，可想而知，當(dāng)這4臺空氣錘同時工作時其產(chǎn)生的的振動和噪聲會對工人及周圍環(huán)境造成多大的危害。
擺輾工藝
(1)成本低 該工藝材料重量 10.4k9/件,比原工藝節(jié)約0·9kg/件。由于第二次加熱采用了在經(jīng)壓力機(jī)第一次變形后不冷卻連續(xù)加熱的方式，所以節(jié)省了燃料。雖也需3套模具，但2套變形模由于工作時不受沖擊、振動的影響，所以磨損慢、壽命長。
(2)降低了勞動強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率 由于擺輾工藝設(shè)備的自動化捏度較高，所以大大降低了工人的勞動強(qiáng)度。采用擺輾工藝生產(chǎn)半軸鍛件，每班生產(chǎn)量為420。550件，比以前提高了5倍以上。
(3)鍛件質(zhì)量好、精度高 采用擺輾工藝成形的半軸盤部，其表面質(zhì)量和形狀尺寸一致性都較好。特別是半軸盤部外圓、內(nèi)、外端面與桿中心的同軸度、垂直度等形狀與位置誤差都達(dá)到了較高的精度，成品率可達(dá)99.5%，因此減少了后續(xù)加工工作量。
(4)改善了工作環(huán)境，減少了工傷事故改進(jìn)工藝后的鍛工車間基本上處于一個無振動、噪音小的工作環(huán)境。生產(chǎn)現(xiàn)場整潔，工傷事故比以前有明顯的減少。
結(jié)論
綜上所述可知，用擺輾工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的、落后的胎模鍛工藝加工汽車后橋半軸，效果較好，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
