CN104439921B - 机车砂管支架成型方法 - Google Patents

Abstract

机车砂管支架成型方法，计算两端扁方的相对角度Φ，先锻制两端扁方，初步得到机车砂管支架Ⅰ端(1)和Ⅱ端(2)的要求角度，然后上油压机折弯，最后通过整形模具整形，修正两端要求的角度Ⅰ端角α和Ⅱ端角β；本发明的有益效果是，机车砂管支架的成型方法可以在锻压工序完成产品的锻制，并提高砂管支架批量生产的尺寸稳定性，提高的机车砂管支架两段角度的精确度，省去了装配现场热调和冷调工序，提高了生产效率，降低了废品率，确保机车的生产，运行的安全。

Description

机车砂管支架成型方法

技术领域

本发明涉及机车装配生产领域，具体涉及机车砂管支架成型方法。

背景技术

砂管支架是铁路机车附件装配中的重要配件，砂管支架尺寸的精确度直接影响到机车撒砂管的作用性能。如果出现问题，则会出现撒砂管与支架接磨破损或者砂管支架断裂使砂管及支架落入轨面的问题，进而有可能挤坏道岔或导致机车脱线，造成事故。

现有机车砂管支架成型方法是通过制造简易模具对棒料进行弯曲，由于机车砂管支架的形状复杂如图1所示，机车砂管支架两端的角度既不好控制，又不好检查，因此无法确保砂管支架各部位的尺寸符合图纸要求，只能在装配工段进行现场调整，角度相差大时，需要动用火焰枪局部加热，手工整形。该工艺手段劳动强度大，工作效率低。

发明内容

本发明所解决的技术问题是针对现有成型方法以及简易模具的不足，提供一种机车砂管支架成型方法。

机车砂管支架成型方法，机车砂管支架为直角形管件，其两端部分别为Ⅰ端和Ⅱ端，Ⅰ端横剖面的的长边与竖直方向的夹角为Ⅰ端角α，Ⅱ端横剖面的长边与竖直方向的夹角为Ⅱ端角β，Ⅰ端角α与Ⅱ端角β的相对角度为Φ；采用以下工装：卡压模具、压弯模具、第一整形模具、第二整形模具；卡压模具的上模具和下模具形成卡压模具腔，卡压模具腔的横剖面的长边与竖直方向的角度与相对角度Φ相同；压弯模具内腔为V型槽压弯模具包括定位槽、定位面、冲头；定位槽形状与Ⅰ端形状相适配，定位槽横剖面的长边与竖直方向的角度与Ⅰ端角α相同；第一整形模具的模腔形状与Ⅰ端形状相适配；第二整形模具的模腔形状与Ⅱ端形状相适配；

该方法包括以下步骤：

步骤一、按照机车砂管支架展开尺度下料；

步骤二、计算机车砂管支架展开时，Ⅰ端角α和Ⅱ端角β的相对角度Φ；

步骤三、Ⅰ端局部加热，加热温度≤1250℃，锻锤上压扁方，剪切多余部分，终锻温度≥750℃；

步骤四、加热Ⅱ端，利用卡压模具的上模具与下模具形成的卡压模具腔锻制Ⅱ端扁方；

步骤五、将Ⅰ端扁方的一端顶到压弯模具的定位面上，Ⅰ端扁方按定位槽的形状与定位槽贴合，然后采用油压机下压冲头将机车砂管支架冷压弯；

步骤六、将机车砂管支架进行整形，旋转Ⅱ端，使之能够插入到第二整形模具的模腔中，机车砂管支架定位在第二整形模具中，Ⅰ端与第一整形模具贴合，同时Ⅰ端也会随着Ⅱ端轴线水平旋转，最后Ⅰ端的角度得到整形。

所述的卡压模具外表面焊接U形把手。

所述的第一整形模具与第二整形模具之间有固定装置，该固定装置为平台，所述的平台形状为直角形。

本发明的有益效果是，机车砂管支架的成型方法可以在锻压工序完成产品的锻制，并提高砂管支架批量生产的尺寸稳定性，提高的机车砂管支架两段角度的精确度，省去了装配现场热调和冷调工序，提高了生产效率，降低了废品率，确保机车的生产，运行的安全。

附图说明

图1为机车砂管支架成品示意图。

图2为图1沿A方向视图。

图3为图1沿B方向视图。

图4为图3的C部分局部放大图。

图5为机车砂管支架展开示意图。

图6为机车砂管支架展开时Ⅰ端角α与Ⅱ端角β的相对角度示意图。

图7为卡压模具锻制Ⅱ端扁方示意图。

图8为压弯模具将机车砂管支架冷压弯示意图。

图9为图8沿A方向视图。

图10为Ⅰ端在第一整形模具内随着Ⅱ端旋转示意图。

图11为第一整形模具模腔示意图。

图12为第二整形模具示意图。

图13为图12沿A方向的半剖面图。

图14为平台固定示意图。

图中标记：1、Ⅰ端，2、Ⅱ端，3、卡压模具，4、上模具，5、下模具，6、卡压模具腔，7、把手，8、压弯模具，9、定位槽，10、定位面，11、冲头，12、第一整形模具，13、第二整形模具，14、平台，α、Ⅰ端角，β、Ⅱ端角，Φ、相对角度，

具体实施方式

现结合附图，对发明作进一步的说明：具体工艺如下：

⑴、按图纸尺寸计算展开长度，如图5所示，并用棒料剪切机床下料；

⑵、计算展开时，两端扁方的相对角度Φ，如图6所示；相对角度Φ为Ⅰ端角α与Ⅱ端角β之差；两端扁方为机车砂管支架两端待加工的部分，Ⅰ端角α是机车砂管支架成品Ⅰ端1横剖面的的长边与竖直方向的夹角，机车砂管支架成品Ⅱ端2横剖面的长边与竖直方向的夹角为Ⅱ端角β，Ⅰ端角α与Ⅱ端角β的相对角度为Φ

⑶、Ⅰ端1扁方局部加热，加热温度≤1250℃，锻锤上压扁方，按图纸Ⅰ端1尺寸剪切多余部分，终锻温度≥750℃；

⑷、加热Ⅱ端2扁方，如图7所示，利用卡压模具3的上模具4与下模具5形成的卡压模具腔6锻制Ⅱ端2扁方；卡压模具3外表面焊接U形把手7，便于工人操，锻造温度同上。

⑸、如图8、图9所示，将Ⅰ端1扁方的一端顶到压弯模具8的定位面10上，Ⅰ端1扁方按定位槽9的形状与定位槽9贴合，确定冲头11下压处与定位面10之间的距离，然后采用油压机下压冲头11将机车砂管支架冷压弯；弯曲时，要考虑卸压后材料会有少许的回弹，所以冲头工作部分的角度设计有一定的裕量；

⑹、如图10到图14所示，将机车砂管支架进行整形，旋转Ⅱ端2，使之能够插入到第二整形模具13的模腔中，Ⅱ端角β得到整形，机车砂管支架定位在第二整形模具13中，使用铜锤或整形扳手敲击锻件表面，Ⅰ端1与第一整形模具12贴合，同时Ⅰ端1也会随着Ⅱ端2轴线水平旋转，最后Ⅰ端角α得到整形。

Claims (3)

1.机车砂管支架成型方法，机车砂管支架为直角形管件，其两端部分别为Ⅰ端(1)和Ⅱ端(2)，Ⅰ端(1)横剖面的长边与竖直方向的夹角为Ⅰ端角α，Ⅱ端(2)横剖面的长边与竖直方向的夹角为Ⅱ端角β，Ⅰ端角α与Ⅱ端角β的相对角度为Φ；采用以下工装：卡压模具(3)、压弯模具(8)、第一整形模具(12)、第二整形模具(13)；卡压模具(3)的上模具(4)和下模具(5)形成卡压模具腔(6)，卡压模具腔(6)的横剖面的长边与竖直方向的角度与相对角度Φ相同；压弯模具(8)内腔为V型槽，压弯模具(8)包括定位槽(9)、定位面(10)、冲头(11)；定位槽(9)形状与Ⅰ端(1)形状相适配，定位槽(9)横剖面的长边与竖直方向的角度与Ⅰ端角α相同；第一整形模具(12)的模腔形状与Ⅰ端(1)形状相适配；第二整形模具(13)的模腔形状与Ⅱ端(2)形状相适配；

该方法包括以下步骤：

步骤一、按照机车砂管支架展开尺度下料；

步骤二、计算机车砂管支架展开时，Ⅰ端角α和Ⅱ端角β的相对角度Φ；

步骤三、Ⅰ端(1)局部加热，加热温度≤1250℃，锻锤上压扁方，剪切多余部分，终锻温度≥750℃；

步骤四、加热Ⅱ端(2)，利用卡压模具(3)的上模具(4)与下模具(5)形成的卡压模具腔(6)锻制Ⅱ端(2)扁方；

步骤五、将Ⅰ端(1)扁方的一端顶到压弯模具(8)的定位面(10)上，Ⅰ端(1)扁方按定位槽(9)的形状与定位槽(9)贴合，然后采用油压机下压冲头(11)将机车砂管支架冷压弯；

步骤六、将机车砂管支架进行整形，旋转Ⅱ端(2)，使之能够插入到第二整形模具(13)的模腔中，机车砂管支架定位在第二整形模具(13)中，Ⅰ端(1)与第一整形模具(12)贴合，同时Ⅰ端(1)也会随着Ⅱ端(2)轴线水平旋转，最后Ⅰ端(1)的角度得到整形。

2.根据权利要求1所述的机车砂管支架成型方法，其特征在于：所述的卡压模具(3)外表面焊接U形把手(7)。

3.根据权利要求1所述的机车砂管支架成型方法，其特征在于：所述的第一整形模具(12)与第二整形模具(13)之间焊接有固定装置，该固定装置为平台(14)，所述的平台(14)形状为直角形。