前言
汽車半軸是車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的直接驅(qū)動(dòng)件，是傳遞扭矩的一個(gè)重要零件。汽車運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的扭矩，經(jīng)過多級(jí)變速和傳動(dòng)器傳遞給半軸，再由半軸傳到車輪上，推動(dòng)汽車前進(jìn)或倒退。在啟動(dòng)或上坡時(shí)，扭矩很大，特別在緊急制動(dòng)或行駛在不平坦的道路上時(shí)工作條件更為惡劣。因?yàn)榘胼S在工作時(shí)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(dòng)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(chǎng)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(gè)繞中心迅速純輾動(dòng)的圓錐形上模對(duì)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(dòng)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(shí)，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(shí)無沖擊、噪聲小，勞動(dòng)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(dòng)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(shí)，需反復(fù)多次搬動(dòng)模具和工件，所以造成工人勞動(dòng)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(zhǎng)、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(shí)，由于下砧座在鍛造過程中會(huì)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(tái) 750kg錘、一臺(tái)40Okg錘、一臺(tái)25Okg錘的加工才能完成，可想而知，當(dāng)這4臺(tái)空氣錘同時(shí)工作時(shí)其產(chǎn)生的的振動(dòng)和噪聲會(huì)對(duì)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(shí)不受沖擊、振動(dòng)的影響，所以磨損慢、壽命長(zhǎng)。
(2)降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率 由于擺輾工藝設(shè)備的自動(dòng)化捏度較高，所以大大降低了工人的勞動(dòng)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(gè)無振動(dòng)、噪音小的工作環(huán)境。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)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。
