CN103028647B - 一种高强度“∞”字形件的加工方法 - Google Patents

Abstract

一种高强度“∞”字形件的加工方法，采用径向横截的金属管热压成型，包括以下步骤：（1）将成型模的上模固定在压力机的上模座，下模固定在夹具上；（2）将金属管加热至可冲压加工的软化温度范围；（3）将加热好的金属管放置在下模上，并将一对定位杆平行穿过加热好的金属管中；（4）启动压力机，合模成型。本发明解决了现有工艺工序烦多，加工过程长，产品精度不稳定，产品强度不高的问题，大大的提高“∞”字形件的拉伸载荷，使得精度强度得以保证，延长了产品的使用寿命，满足了客户的需求。

Description

一种高强度“∞”字形件的加工方法

技术领域

本发明属于金属冲压加工领域，尤其是涉及一种高强度“∞”字形件（如链条内接）的加工方法。

背景技术

本发明加工方法所制得的“∞”字形件为链条上的一个重要连接零件，主要应用在大功率机械链链条上，它的精度及强度决定着整个链条的质量和寿命。现有的加工方法分为焊接式和铸造式，焊接式的工艺步骤为扁平条材下料→预折→一次折弯→二次折弯→校正→焊接封口。此工艺加工过程长，工序烦多，往往在交货上也达不到要求，而且焊接性能差，工件不容易达到技术要求，链条的寿命得不到保证。如果采用铸造式，不仅加工成本较高，且效率低，薄壁铸造后易出现气孔、麻坑等严重影响强度的缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种高强度“∞”字形件的加工方法，解决了现有加工方法加工过程长，精度强度难以保证，使用寿命不长的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高强度“∞”字形件的加工方法，采用径向横截的金属管热压成型，包括以下步骤：

（1）将成型模的上模固定在压力机的上模座，下模固定在夹具上；

（2）将金属管加热至可冲压加工的软化温度范围；

（3）将加热好的金属管放置在下模上，并将一对定位杆平行穿过加热好的金属管中；

（4）启动压力机，合模成型。

进一步的，可冲压加工的软化温度范围是800～1050℃；金属管的材料为合金调质钢，具体的牌号为40Cr或35CrMo或38CrMoAl或40CrNiMoA钢。

进一步，成型模包括上模板，固定在上模板上的上模，下模板和固定在下模板上的下模，上模上设置有上模腔，下模上设置有下模腔，所述上模腔和下模腔配合形成一个“∞”字形的内空腔；在下模上适配下模腔中间位置的两侧空腔分别设置有导向板及相对导向板活动的一对定位杆，该定位杆卡在导向板和金属管内壁之间。

为了保证冲压过程更加稳定，延长成型模的使用寿命，且方便员工操作，在导向板外侧还设置有支撑柱，支撑柱与下模板间设置有控制支撑柱行程的压簧，定位杆放置在支撑柱上；进一步的，下模腔为一个半“∞”字形的凹槽，凹槽中间设置有凸筋，所述导向板位于凸筋的两端。

为了保证链节的孔径和节距，提高加工的精度，定位杆的直径与“∞”字形件的孔径相适配。为了方便卸料，上模板上固定有一组用于退件的第一打料棒；下模板上设有一组用于退件的第二打料棒，以及一组使第二打料棒回弹的橡胶夹板；所述第一打料棒和第二打料棒与定位杆相适配。

本发明的有益效果：由于通过将金属管加热，然后在压力机上通过专用模具冲压成型，解决了现有工艺工序烦多，加工过程长的问题，还大大的提高“∞”字形件的拉伸载荷，使得精度强度得以保证，延长了产品的使用寿命，满足了客户的需求；进一步的，在导向板外侧设有安置定位杆的支撑柱，保证冲压过程更加稳定，方便员工操作；定位杆为与型腔相适配的定位杆，保证了链节的孔径和节距，提高加工的精度；在上模板和下模板上设置一组打料棒，有效防止”∞”字形件卡在上模或下模上，方便了卸料。

以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。

附图说明

图1为现有焊接式“∞”字形件的示意图。1为焊缝。

图2为本发明压力机开始工作状态示意图。图中示意出导向板、定位杆以及金属管的位置关系。

图3为本发明压力机结束工作状态示意图。图中示意出定位杆与导向板的位置关系，以及高强度“∞”字形件的形状。

图4为本发明带有支撑柱的成型模在压力机开始工作状态示意图。图中示意出定位杆与支撑柱的位置关系。

图5为图4的局部剖视图。图中示意出压簧的位置。

图6为图4的局部放大图。图中示意出导向板的形状。

具体实施方式

实施例1，

请一并参阅图1至3，一种高强度“∞”字形件的加工方法，采用径向横截的金属管热压成型，包括以下步骤：

（1）将成型模的上模12固定在压力机的上模座，下模22固定在夹具上；

（2）将金属管7加热至可冲压加工的软化温度范围；

（3）将加热好的金属管7放置在下模22上，并将一对定位杆4平行穿过加热好的金属管7中；

（4）启动压力机，合模成型。

如果待加工的金属管7的材料为合金调质钢，具体的牌号为40Cr或35CrMo或38CrMoAl或40CrNiMoA钢，则加工的软化温度范围是800～1050℃。如果待加工的金属管7的材料为其它金属材料，其加工的软化温度范围也将对应调整。

本发明的成型模包括上模板11，固定在上模板11上的上模12。下模板21和固定在下模板21上的下模22。上模12上设置有上模腔13，下模22上设置有下模腔23，所述上模腔13和下模腔23配合形成一个“∞”字形的内空腔。在下模22上适配下模腔23中间位置的两侧空腔分别设置有导向板3及相对导向板3活动的一对定位杆4；定位杆4卡在导向板3和金属管7内壁之间。当上模12抵压金属管7时，定位杆4可沿导向板3边缘向下滚动，最终落入“∞”字形的内空腔。

实施例2，

请一并参阅图4至6，在实施例1的基础上，为了保证冲压过程更加稳定，延长成型模的使用寿命，且方便员工操作，在导向板3外侧还设置有支撑柱5，支撑柱5与下模板21间设置有控制支撑柱5行程的压簧6，定位杆4放置在支撑柱5上。

进一步的，下模腔23为一个半“∞”字形的凹槽，凹槽中间设置有凸筋24，导向板3位于凸筋24的两端。为了保证链节的孔径和节距，定位杆4的直径与“∞”字形件8的孔径相适配。为了方便卸料，上模板11上固定有一组用于退件的第一打料棒14；下模板21上设有一组用于退件的第二打料棒25，以及一组使第二打料棒25回弹的橡胶夹板26；第一打料棒14和第二打料棒25与定位杆4相适配。

将成型模的上模12固定在压力机的上模座上，下模22固定在夹具上，将金属管7加热至800～1050℃，具体操作温度视所选取合金调质钢的牌号而定，然后将热处理后的金属管7放置在成型模下模22上，并将一对定位杆4平行穿过热处理后的金属管7中，该定位杆4卡在导向板3和金属管7内壁之间，且放置在支撑柱5上，启动按钮，上模12下行，当上模12抵压金属管7时，支撑柱5在压簧6的作用下下行，同时金属管7发生形变，定位杆4沿导向板3边缘向下滚动，最终落入“∞”字形的内空腔，合模成型，”∞”字形件8加工完成。本加工方法解决了现有工艺工序烦多，加工过程长，产品精度不稳定，产品强度不高的问题，大大的提高“∞”字形件的拉伸载荷，使得精度强度得以保证，延长了产品的使用寿命，更好的满足客户需求。

Claims (7)

1.一种高强度“∞”字形件的加工方法，采用径向横截的金属管热压成型，包括以下步骤：

(1)将成型模的上模固定在压力机的上模座，下模固定在夹具上；

(2)将金属管加热至可冲压加工的软化温度范围；

(3)将加热好的金属管放置在下模上，并将一对定位杆平行穿过加热好的金属管中；

(4)启动压力机，合模成型；

所述成型模，包括上模板，固定在上模板上的上模，下模板和固定在下模板上的下模，上模上设置有上模腔，下模上设置有下模腔，所述上模腔和下模腔配合形成一个“∞”字形的内空腔；在下模上适配下模腔中间位置的前后两侧分别设置有一导向板，在两个导向板之间安置有可沿导向板活动的一对定位杆；所述定位杆卡在导向板和金属管内壁之间。

2.如权利要求1所述的一种高强度“∞”字形件的加工方法，其特征在于：所述导向板外侧还设置有支撑柱，支撑柱与下模板间设置有控制支撑柱行程的压簧，所述的定位杆放置在支撑柱上。

3.如权利要求1所述的一种高强度“∞”字形件的加工方法，其特征在于：所述下模腔为一个半“∞”字形的凹槽，凹槽中间设置有凸筋，所述导向板位于凸筋的两端。

4.如权利要求1所述的一种高强度“∞”字形件的加工方法，其特征在于：所述可冲压加工的软化温度范围是800～1050℃。

5.如权利要求1至4任一项所述的一种高强度“∞”字形件的加工方法，其特征在于：所述定位杆的直径与“∞”字形件的孔径相适配。

6.如权利要求5所述的一种高强度“∞”字形件的加工方法，其特征在于：所述上模板上固定有一组用于退件的第一打料棒；下模板上设有一组用于退件的第二打料棒，以及一组使第二打料棒回弹的橡胶夹板；所述第一打料棒和第二打料棒与定位杆相适配。

7.如权利要求6所述的一种高强度“∞”字形件的加工方法，其特征在于：所述金属管的材料为合金调质钢，具体的牌号为40Cr或35CrMo或38CrMoAl或40CrNiMoA钢。