CN102350615B - 星形套分流闭塞成形方法 - Google Patents

星形套分流闭塞成形方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102350615B
CN102350615B CN 201110237911 CN201110237911A CN102350615B CN 102350615 B CN102350615 B CN 102350615B CN 201110237911 CN201110237911 CN 201110237911 CN 201110237911 A CN201110237911 A CN 201110237911A CN 102350615 B CN102350615 B CN 102350615B
Authority
CN
China
Prior art keywords
inaccessible
workpiece
shunt
race
cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN 201110237911
Other languages
English (en)
Other versions
CN102350615A (zh
Inventor
徐祥前
任蓓蓓
施卫兵
陈爱芬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU SUNWAY PRECISION FORGING CO Ltd
Original Assignee
JIANGSU SUNWAY PRECISION FORGING CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU SUNWAY PRECISION FORGING CO Ltd filed Critical JIANGSU SUNWAY PRECISION FORGING CO Ltd
Priority to CN 201110237911 priority Critical patent/CN102350615B/zh
Publication of CN102350615A publication Critical patent/CN102350615A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102350615B publication Critical patent/CN102350615B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明提供一种星形套分流闭塞成形方法,它的工艺流程依次包括锯料、球化退火、抛丸、磷皂化处理、冷镦粗挤压、球化退火、抛丸、磷皂化处理、反挤、冲孔、不完全退火、抛丸、磷皂化处理和分流闭塞成形,最终得到满足组织性能、尺寸精度要求的产品。本发明采用分流闭塞成形方法来得到星形套复杂的外表面,解决了传统生产中加工余量大、尺寸精度差、毛坯内部组织不理想等问题,具有很多优点:毛坯重量比温锻和热锻毛坯重量减少,后续加工余量小,节省后续机加工时间,尺寸精度高,质量稳定,内部组织性能良好,模具使用寿命长,锻件表面光洁度高。

Description

星形套分流闭塞成形方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种双球面类零件分流闭塞成形方法,特别涉及星形套分流闭塞成形方法。
背景技术
[0002] 星形套是由两个不在同一球心的两段圆弧组成,由于其形状的特殊性决定了其工艺的复杂性,目前生产这类产品的方法是:采用温锻或热锻工艺。其优点是:工艺流程较短。缺点是:尺寸精度差、尺寸不稳定、表面质量差、内部组织差、后续的磨削和机加工余量大、刀具损耗大、流程长,很明显缺点是大于优点的。
发明内容
[0003] 本发明的目的是克服上述缺陷,提供一种要产品内部质量稳定、模具使用寿命长,同时加工成本低、加 工效率高、后续切削加工量少,能满足批量生产要求的双球面类零件(星形套)分流闭塞成形方法。
[0004] 本发明的技术解决方案是:星形套分流闭塞成形方法,它的工艺流程依次包括锯料,球化退火,制坯,抛丸、磷皂化处理,冷镦粗挤压,球化退火,抛丸、磷皂化处理,反挤,冲孔,不完全退火,抛丸、磷皂化处理和分流闭塞成形,最终得到满足组织性能、尺寸精度要求的产品。
[0005] 作为本发明所述星形套分流闭塞成形方法的一种优选方案,所述锯料指下料直径和长度根据产品尺寸、模具尺寸、设备而定,下料重量控制在成品重量的1.15〜1.2倍,下料直径不能大于成品直径。
[0006] 作为本发明所述星形套分流闭塞成形方法的一种优选方案,所述球化退火,是指根据材料性能和下道工序变形量对钢材进行软化处理,满足冷挤压特性的普通球化处理,球化退火过程包括:
[0007] (I)、加热:工件以50°C〜100°C /小时的加热速度加热至750°C ±10°C ;
[0008] (2)、保温:到达温度后保温四小时,其状态分为两个过程
[0009] a:球化质点形成
[0010] b:球化体长大
[0011] (3)、冷却
[0012] a:球化体继续长大:冷却温度在760〜650°C时,工件以15〜20°C /小时冷却;
[0013] b:工件冷却:冷却温度在650〜500°C时,工件以20〜35°C /小时冷却,彡500°C出炉。
[0014] 作为本发明所述星形套分流闭塞成形方法的一种优选方案,所述镦粗,是指将坯料放入模具内锻成与成品形状较相似。
[0015] 作为本发明所述星形套分流闭塞成形方法的一种优选方案,所述反挤,是指将镦粗料放入反挤模具内挤出成形用的分流锻造孔,变形量达到25%〜35%。[0016] 作为本发明所述星形套分流闭塞成形方法的一种优选方案,所述冲孔,是指将反挤后底厚冲裁掉,使坯料形成完整的分流孔,保证成形前坯料的重量。
[0017] 作为本发明所述星形套分流闭塞成形方法的一种优选方案,所述不完全退火必须严格控制加热温度和保温时间,不完全退火过程包括:
[0018] (I)、加热:工件以50°C〜100°C /小时的加热速度加热至830°C ±10°C ;(2)、保温:到达温度后保温75分钟;
[0019] (3)冷却
[0020] a:冷却温度在830°C〜650°C时,工件以15〜20°C /小时冷却;
[0021] b:工件冷却:冷却温度在650〜500°C时,工件以20〜35°C /小时冷却,彡500°C出炉。
[0022] 作为本发明所述星形套分流闭塞成形方法的一种优选方案,所述分流闭塞成形,是指成形模具分成上模和下模,在下模的下面有一个闭塞气缸,当压力机滑块下行至上模与下模接触时,由闭塞气缸提供闭塞力,使上、下模闭合,滑块继续下行,气缸被压缩,下冲头推动工件进行挤压,直至滑块运行至下死点完成挤压,下模随滑块一起回程复位,顶杆上行顶出工件。
[0023] 作为本发明所述星形套分流闭塞成形方法的一种优选方案,所述分流闭塞成形中,所述闭塞气缸为高压氮气缸。
[0024] 本发明的有益效果是:通过镦粗、反挤、冲孔、分流闭塞成形方法,使产品内部金属流线按其形状连续分布,内部组织致密,质量稳定,尺寸精度高,后续加工余量小,有利于后续的外球车削,沟道铣削, 内孔拉花键、切槽的加工;同时采用上、下分模的技术,解决锻件脱模提问题;闭塞气缸为高压氮气缸,不仅解决了分模面毛刺过大的问题,还降低了模架制造成本;最终成形采用了分流闭塞成形方法,提高了模具寿命,满足了批量生产的要求。
附图说明
[0025] 图1本发明工艺流程图;
[0026] 图2为星形套分流闭塞成形图
[0027] 图3是本发明实施例产品形状变化过程图。
具体实施方式
[0028] 下面结合附图对本发明进一步说明。图中:1.上冲头;2.上模;3.工件;4.下模;
5.下冲头;6.高压氮气缸;7滑块;8顶杆。
[0029] 以某轿车传动系统中的星形套为例,按图1所述流程,其中:
[0030] 1、锯料,选择直径为Φ38毫米的热轧圆棒料,材料牌号为16MnCr5H,调整下料长度控制在218〜219毫米;
[0031] 2、所述球化退火,是指根据材料性能和下道工序变形量对钢材进行软化处理,满足冷挤压特性的普通球化处理,球化退火过程包括:
[0032] (I)、加热:工件以50°C〜100°C /小时的加热速度加热至750°C ±10°C ;
[0033] (2)、保温:到达温度后保温四小时,其状态分为两个过程:
[0034] a:球化质点形成;[0035] b:球化体长大;
[0036] (3)、冷却:
[0037] a:球化体继续长大:冷却温度在760〜650°C时,工件以15〜20°C /小时冷却;
[0038] b:工件冷却:冷却温度在650〜500°C时,工件以20〜35°C /小时冷却,彡500°C
出炉空冷。
[0039] 球化退火,是为了减少镦粗工序的挤压力和提高模具寿命,需对棒料进行球化退火,且球化退火必须严格控制加热温度和保温时间,以保证足够的球化率。
[0040] 3、制坯,将外加车至Φ 36.5,粗糙度为Ra6.3,表面不允许有明显车刀纹和接刀痕,两端倒角,保证重量;所述制坯,是为了去除原材料表面氧化皮和表面微裂纹等缺陷,提
高表面质量。
[0041] 4、抛丸、磷皂化工序。所述抛丸、磷皂化为常规抛丸和常规磷皂化,主要是为后续反挤工序提供润滑皮膜,是为了减少坯料与模具之间的摩擦力,有效地保护模具,提高模具寿命。所述抛丸、磷皂化为常规工序,主要是为后续反挤工序提供润滑皮膜。
[0042] 5、镦粗,所述镦粗也叫也叫冷镦粗挤压,是指将坯料放入模具内锻成与成品形状较相似的一道工序,其异形形状对最后产品倒角处是否饱满很重要。镦粗工序中将Φ36.5的还料缴成外径Φ4 = 51.6,沟道Φ5 = 36.8,球道Rl = 9.9的异形还料,变形量达到30%〜40%。
[0043] 6、球化退火,所述球化退火同步骤2中的球化退火,为了减少反挤工序的挤压力和提高模具寿命,需对棒料进行球化退火,且必须严格控制加热温度和保温时间,以保证足够的球化率。球化退火过程包括:加热至750°C,保温四小时,彡500°C时出炉空冷。
[0044] 7、抛丸、磷皂化工序。所述抛丸、磷皂化为常规抛丸和常规磷皂化,与步骤4中的抛丸、磷皂化方法相同。
[0045] 8、反挤,是将镦粗料放入反挤模具内挤出成形用的分流锻造孔,变形量达到25%〜35%。此孔对分流闭塞成形难易很重要。反挤工序将镦粗坯料镦成外径Φ5 = 20,沟道Φ6 = 37.1,Φ7 = 51.9,R2 = 9.7的异形坯料,L5的深度根据冲孔后重量而定,变形量达到25%〜35%。
[0046] 9、所述冲孔,是指将反挤后底厚冲裁掉,使坯料有一个完整的分流孔。保证成形前坯料的重量。
[0047] 10、不完全退火,为了减少成形工序的挤压力和提高模具寿命,需要进行不完全退火,以保证达到客户最终组织的要求,例如,< 40%的球化率+珠光体+铁素体。不完全退火必须严格控制加热温度和保温时间,不完全退火工艺为:
[0048] (I)、加热:工件以50°C〜100°C /小时的加热速度加热至830°C ±10°C ;(2)、保温:到达温度后保温75分钟;
[0049] (3)冷却
[0050] a:冷却温度在830°C〜650°C时,工件以15〜20°C /小时冷却;
[0051] b:工件冷却:冷却温度在650〜500°C时,工件以20〜35°C /小时冷却,彡500°C
出炉空冷。
[0052] 不完全退火对最终成形坯料进行软化处理,去除上道工序挤压应力,满足了客户最终组织要求。[0053] 11、抛丸、磷皂化工序。所述抛丸、磷皂化为常规抛丸和常规磷皂化,同前面第四道工序。
[0054] 12、分流闭塞成形,是指把经过上述处理的坯料放入成形模具内,通过分流闭塞成形的方法得到产品的一道最重要的工序。将成形模具分成上模2和下模4,在下模4的下面有一个闭塞气缸,当压力机的滑块下行至上模与下模接触时,由闭塞气缸提供闭塞力,使上、下模闭合,滑块继续下行,闭塞气缸被压缩,下冲头5推动工件3进行挤压,直至滑块运行至下死点完成挤压,下模4随滑块一起回程复位,顶杆上行顶出工件,所述闭塞气缸为高压氮气缸6。在本实施例中,将处理好坯料称重后放下模,根据重量调整封闭高度,分流锻造成 Φ8 = 59,Φ9 = 43.3,B = 37.4,L6 = 30.2,L7 = 19.9,L8 = 4.5,R2 = 9.5 的锻件。成形前一定要对坯料进行称重分选,不同的重量调整适当的封闭高度,使锻件充满程度—致。
[0055] 通过分流闭塞成形方法可解决此类锻件几何尺寸形状复杂,尺寸精度、表面质量、材料填充过程复杂、材料流动性差,成形压力大等问题。上述实施例采用分流闭塞成形方法来得到星形套复杂的外表面,达到如下有益的效果:1.毛坯重量比温锻和热锻毛坯重量减少5%〜8%左右;2.后续加工余量小,球道和外球加工余量只有0.12〜0.25/单边,可节省后续机加工时间35%左右;3.其生产过程中共采用三道纯冷锻工艺,尺寸精度高,质量稳定;4.内部组织性能良好,最终组织为<40%球化率+珠光体+铁素体,便于后续机加工和拉花键;5.使用分流闭 塞成形,模具使用寿命长;6.锻件表面光洁度高。
[0056] 以上描述说明本发明的技术方案而非限制,本发明实施例的描述只是用于解释的目的,而并不是限制权利要求的范围。本发明的技术方案不局限于用于星形套,双球面类零件都可以使用这种方法加工,并取得有益的效果。对本领域的普通技术人员来说,还可以对本发明进行修改或者替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种星形套分流闭塞成形方法,其特征在于:它的工艺流程依次包括锯料,球化退火,制坯,抛丸、磷皂化处理,镦粗,球化退火,抛丸、磷皂化处理,反挤,冲孔,不完全退火,抛丸、磷皂化处理和分流闭塞成形;所述球化退火过程包括: (1)、加热:工件以50°C〜100°C /小时的加热速度加热至750°C ±10°C ; (2)、保温:到达温度后保温四小时,其状态分为两个过程: a:球化质点形成, b:球化体长大; (3)、冷却: a:球化体继续长大:冷却温度在760〜650°C时,工件以15〜20°C /小时冷却;b:工件冷却:冷却温度在650〜500°C时,工件以20〜35°C /小时冷却,彡500°C出炉; 所述反挤,是指将镦粗料放入反挤模具内挤出成形用的分流锻造孔,变形量达到25%〜35% ; 所述不完全退火过程包括: (1)、加热:工件以50°C〜100°C /小时的加热速度加热至830°C ±10°C ; (2)、保温:到达温度后保温75分钟; (3)、冷却: a:冷却温度在830°C〜650°C时`,工件以15〜20°C /小时冷却; b:工件冷却:冷却温度在650〜500°C时,工件以20〜35°C /小时冷却,彡500 °C出炉。
2.根据权利要求1所述的星形套分流闭塞成形方法,其特征在于:所述锯料是指下料直径和长度根据产品尺寸、模具尺寸、设备而定,下料重量控制在成品重量的1.15〜1.2倍,下料直径不能大于成品直径。
3.根据权利要求1所述的星形套分流闭塞成形方法,其特征在于:所述镦粗,是指将坯料放入模具内锻成与成品形状较相似。
4.根据权利要求1所述的星形套分流闭塞成形方法,其特征在于:所述冲孔,是将反挤后底厚冲裁掉,使坯料形成完整的分流孔。
5.根据权利要求1所述的星形套分流闭塞成形方法,其特征在于:所述分流闭塞成形,是指成形模具分成上模和下模,在下模的下面有一个闭塞气缸,当压力机的滑块下行至上模与下模接触时,由闭塞气缸提供闭塞力,使上、下模闭合,滑块继续下行,气缸被压缩,下冲头推动工件进行挤压,直至滑块运行至下死点完成挤压,下模随滑块一起回程复位,顶杆上行顶出工件。
6.根据权利要求5所述的星形套分流闭塞成形方法,其特征在于:所述闭塞气缸为高压氮气缸。
CN 201110237911 2011-08-19 2011-08-19 星形套分流闭塞成形方法 Active CN102350615B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110237911 CN102350615B (zh) 2011-08-19 2011-08-19 星形套分流闭塞成形方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110237911 CN102350615B (zh) 2011-08-19 2011-08-19 星形套分流闭塞成形方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102350615A CN102350615A (zh) 2012-02-15
CN102350615B true CN102350615B (zh) 2013-10-02

Family

ID=45574315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110237911 Active CN102350615B (zh) 2011-08-19 2011-08-19 星形套分流闭塞成形方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102350615B (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102728773B (zh) * 2012-06-11 2015-05-20 江苏森威精锻有限公司 内星轮一次冷锻闭塞成形方法
CN103264265B (zh) * 2013-05-31 2015-04-22 安徽诚创工贸有限公司 一种刹车轮的挤压成形工艺
CN103302459A (zh) * 2013-06-23 2013-09-18 盐城工学院 一种汽车离合器减震轴套加工方法
CN103447773A (zh) * 2013-09-11 2013-12-18 宁波市奇精机械有限公司 一种固定座加工工艺
CN103624489A (zh) * 2013-11-13 2014-03-12 塞里姆株式会社 借助冷锻的高收率制造自动变速器用座圈的方法及装置
CN103624205A (zh) * 2013-12-04 2014-03-12 江苏威鹰机械有限公司 制动器螺纹管精锻件冷锻塑性成型工艺
CN103624502A (zh) * 2013-12-04 2014-03-12 江苏威鹰机械有限公司 制动器活塞冷锻塑性成型工艺
CN104191187B (zh) * 2014-09-24 2016-06-08 浙江佑安高科消防系统有限公司 一种闭门器齿轮轴加工方法
CN104526277B (zh) * 2014-12-05 2016-09-21 江苏威鹰机械有限公司 新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工艺
CN104466605B (zh) * 2014-12-05 2016-08-24 江苏威鹰机械有限公司 新能源汽车电控系统接线端制造工艺
CN104526278A (zh) * 2014-12-08 2015-04-22 台州钻煌汽车零部件有限公司 一种星形套的冷锻工艺
CN104723047A (zh) * 2015-04-10 2015-06-24 江苏大洋精锻有限公司 一种精密锻件星形套的加工工艺
CN105598645A (zh) * 2016-01-27 2016-05-25 太仓旺美模具有限公司 一种螺母板冷锻工艺
CN105817492B (zh) * 2016-05-27 2018-12-21 台州钻煌汽车零部件有限公司 一种冷挤压生产无合模线星形套的模具及其加工方法
CN109174994A (zh) * 2018-08-24 2019-01-11 太仓久进汽车零部件有限公司 一种转向轴闭塞式冷挤压成形模具及应用
CN109531081A (zh) * 2018-12-05 2019-03-29 江苏理研科技股份有限公司 一种解决内星轮沟道黑皮的加工方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA837329B (en) * 1982-10-14 1984-05-30 Pfd Ltd Tool for and method of making hollow articles
CN201632508U (zh) * 2009-12-02 2010-11-17 万向钱潮股份有限公司 万向节轴套的冷挤压模具

Also Published As

Publication number Publication date
CN102350615A (zh) 2012-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102350615B (zh) 星形套分流闭塞成形方法
CN101422861B (zh) 一种异形深孔类零件的精密成形方法
CN101342566B (zh) 伞齿轮轴整体冷锻工艺
CN101579800B (zh) 一体式长轴内球笼精锻件温、冷锻造工艺
CN104646956B (zh) 一种球笼钟形壳的加工工艺
CN101352799B (zh) 长轴闭塞正挤成形方法
CN102350622B (zh) 一种油泵直齿齿轮的生产工艺
CN105127345B (zh) 轿车变速器结合齿环的生产方法
CN101391368A (zh) 深孔类销套零件的加工方法
CN102528406A (zh) 一种汽车同步器齿圈坯件的加工方法
CN103624502A (zh) 制动器活塞冷锻塑性成型工艺
CN103381467A (zh) 一种台阶类锻件开合模成形方法
CN102728773B (zh) 内星轮一次冷锻闭塞成形方法
CN107443019B (zh) 深孔输入轴的温冷复合锻造成形方法
CN105945519A (zh) 一种中空管输出轴的冷锻成形工艺
CN102672096A (zh) 汽车转向节毛坯类零件精密模锻成型工艺方法
CN104139280A (zh) 车轮轮毂的制造工艺
CN103157759A (zh) 圆柱齿轮温冷复合精锻塑性成型工艺
CN103846619A (zh) 一种精锻联合体冷锻工艺及其实现装置
CN103624205A (zh) 制动器螺纹管精锻件冷锻塑性成型工艺
CN109175175B (zh) 一种汽车转向球接头精密热加工成形方法
CN110091138A (zh) 一种新型空心轴制造方法
CN105458027A (zh) 一种震动块锻件的冷挤压成形工艺及模具
CN207043259U (zh) 一种斜沟道锻件的成形模具
CN101254517A (zh) 高硅铝合金活塞模锻工艺与模具

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C53 Correction of patent for invention or patent application
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: XU XIANGQIAN REN BEIBEI SHI WEIBING CHEN AIFEN TO: FENG MEIHONG XU XIANGQIAN REN BEIBEI SHI WEIBING CHEN AIFEN

CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Feng Meihong

Inventor after: Xu Xiangqian

Inventor after: Ren Beibei

Inventor after: Shi Weibing

Inventor after: Chen Aifen

Inventor before: Xu Xiangqian

Inventor before: Ren Beibei

Inventor before: Shi Weibing

Inventor before: Chen Aifen