CN105964846B - 一种空心凸齿类锻件的成形方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空心凸齿类锻件及其成形方法,所述方法是:先将圆柱形棒料放入1180~1220℃的电阻炉中,保温60~70分钟,取出经改锻及胎膜锻成形为一端为圆台,另一端为扁平板状的毛坯;然后将初锻后的毛坯放入1180~1220℃的电阻炉中,保温50~60分钟,取出放到弯曲胎膜上完成折弯工序;再将折弯后坯料放入1180~1220℃的电阻炉中,保温50~60分钟,取出放入终锻模腔,在螺旋压力机上经2~3次连击,完成终锻成形;最后将终锻件周转至切边模上,利用锻件余热,完成锻件的切边过程。本发明通过合理的制坯设计及锻造过程控制,仅需经过三次加热,即可完成最终的锻造成形,涉及的模具及工艺过程简单,可显著提高生产效率,降低制造成本,在保证锻件成形质量的同时,提高了材料利用率。

Description

一种空心凸齿类锻件的成形方法
技术领域
[0001] 本发明属于冶金系统锻造技术领域,涉及一种锻件的成形方法,更具体地说,是涉 及一种形状复杂的空心凸齿类锻件的成形方法。
背景技术
[0002] 空心凸齿类锻件外形复杂,凸齿高度大于200mm,内部是深于IOOmm的空腔,锻件轴 向最大截面面积比大于5,变形材料流动成形困难,易造成型腔充不满及折叠的缺陷。在常 规设计情况下,锻件毛坯从圆棒料出发,按锻件镦粗变形的最大截面积换算毛坯的下料尺 寸,最终锻件只有毛坯体积的41%,材料浪费严重;另外,3次以上的加热火次及所带来的中 间工序将显著降低生产效率并大幅增加生产成本。
发明内容
[0003] 本发明的目的是为了减少外形复杂的空心凸齿类锻件的成形工序,降低生产成 本,提高生产效率,而提供一种空心凸齿类锻件的成形方法。
[0004] 本发明通过合理的制坯工艺设计以及对折弯、终锻的过程控制,有效减少了加热 火次与中间工序,降低了生产成本,提高了生产效率。
[0005] 为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:
[0006] 一种空心凸齿类锻件,其外形为凸齿高度彡200mm,其内部腔体深度彡IOOmm,锻件 轴向最大截面面积比大于5,材质为37CrMnMo。
[0007] —种空心凸齿类锻件的成形方法,包括以下步骤:
[0008] 1、首先,将原材料为37CrMnMo的圆柱形棒材,按0l3〇mmX26Omm的尺寸下料,放 入炉温为1180〜1220Γ的熔锻炉中,保温60〜70分钟后取出,先经锤上改锻以合理分配各 截面的体积,再通过模具成形为一端为圆台,尺寸为ο 120mmX0165mm/ 107 tniib另一端 为扁平板状,尺寸为422mmX215mmX 18mm的毛还。
[0009] 2、将步骤1制得的毛坯放入炉温为1180〜1220°C的熔锻炉中,保温50〜60分钟后 取出,迅速放到模具中经锤锻完成折弯成形,使变形后坯件圆台高度介于120_〜130mm之 间。
[0010] 3、将步骤2折弯后坯料再次放入炉温为1180〜1220Γ的熔锻炉中,保温50〜60分 钟后取出,迅速放入终锻模具中,在螺旋压力机上经2〜3次连击,完成终锻成形。
[0011] 4、将步骤3终锻后的锻件快速周转至切边模上,利用锻件尚存余热,完成切边工 序。
[0012] 上述步骤中所述的模具为胎模或终锻模,模具的材质为5CrNiMo,热处理硬度为 HRC45〜48;工作前模具的预热温度为200〜300°C,采用水基石墨润滑模具腔膛。
[0013] 上述步骤中所述的熔锻炉为电阻炉。
[0014] 上述步骤中所述的切边的温度不低于900°C。
[0015] 本发明的优点和有益效果是:提供了一种复杂形状空心凸齿类锻件的成形方法, 通过合理的制坯设计及锻造过程控制,仅需要经过三次加热,即可完成最终的成形,涉及的 模具及工艺过程简单,可显著提高生产效率,降低制造成本,在保证锻件成形质量的同时, 提尚材料利用率至81 %。
附图说明
[0016] 图1为锻件的三维形状示意图,
[0017] 图2为锻件的主视图,
[0018] 图3为锻件的初锻坯件外形及尺寸图,
[0019] 图4为折弯模具及折弯件的外形及尺寸图。
具体实施方式
[0020] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对 本发明的一种空心凸齿类锻件及其成形方法的技术方案进行进一步的详细说明。应当理 解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
[0021] 如图1、图2所示,为本发明的空心凸齿类锻件总高度为200mm,凸齿中空,其腔体深 度为125mm,底端为弧形大端面,锻件轴向最大截面面积比大于5,外形较为复杂。
[0022] 本发明的空心凸齿类锻件的成形方法,包括以下步骤:
[0023] I、首先原材料选用37CrMnMo,棒材下料尺寸为《130mm X 260mm,放入炉温为 1180〜1220°C的电阻炉中,保温60〜70分钟后取出棒料,迅速经锤上改锻及胎膜锻,最终成 形为一端为圆台,尺寸约为《12OmmX0l65mmX 107 mm,另一端为近似扁平板状,尺寸约 为422mm X 215mm X 18mm的坯件,如图3所示。
[0024] Π、将成形后初锻件放入炉温为1180〜1220Γ的电阻炉中,保温50〜60分钟后取 出,迅速放到胎膜上完成折弯工序,使变形后坯件圆台高度介于120_〜130_之间,折弯凸 模截面尺寸为90mm X 60mm的矩形、与还料接触面的圆角半径为30mm,折弯凹模与还件接触 面处的圆角半径为30mm,如图4所示。
[0025] m、将折弯后坯件再次放入炉温为1180〜1220°C的电阻炉中,保温50〜60分钟后 取出,迅速放入终锻模腔,在螺旋压力机上经2〜3次连击,完成终锻成形。对于大吨位的压 力机可采用2次连击方式成形,压力机吨位不足可采用3次连击成形,但是最后一次打击的 工程变形量不应小于20%。
[0026] IV、将终锻后锻件快速周转至切边模上,利用锻件尚存余热,完成锻件的切边过 程,切边温度不得低于900°C。
[0027] 以上的锻造成形过程中,所有变形工步的终锻温度不得低于1020°C;模具材料采 用5CrNiMo,热处理硬度为HRC45〜48;工作前模具应预热温度至200〜300°C,采用水基石墨 润滑模膛。
[0028] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式。当然,本发明还可有其它多种实施 例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,任何熟悉本技术领域的技术人员,当可根据本 发明作出各种相应的等效改变和变形,都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1. 一种空心凸齿类锻件的成形方法,所述锻件的外形为凸齿高度多200mm,其内部腔体 深度多100mm,锻件轴向最大截面面积比大于5;材质为37CrMnMo,其特征在于,所述锻件的 成形方法包括以下步骤: ⑴将原材料为37CrMnMo的圆柱形棒材,按0130mm X 260mm的尺寸下料,放入炉温为 1180〜1220Γ的熔锻炉中,保温60〜70分钟后取出,先经锤上改锻以合理分配各截面的体 积,再通过模具成形为一端为圆台,尺寸为0120mm X «165mm X 107 mm.,另一端为扁平板 状,尺寸为422mm X 215mm X 18mm的毛还; (2) 将步骤⑴制得的毛坯放入炉温为1180〜1220°C的熔锻炉中,保温50〜60分钟后取 出,迅速放到模具中经锤锻完成折弯成形,使变形后还件圆台高度介于120mm〜130mm之间; (3) 将步骤(2)折弯后坯料再次放入炉温为1180〜1220°C的熔锻炉中,保温50〜60分钟 后取出,迅速放入终锻模具中,在螺旋压力机上经2〜3次连击,完成终锻成形; ⑷将步骤⑶终锻后的锻件快速周转至切边模上,利用锻件尚存余热,完成切边工序。
2. 根据权利要求1所述的空心凸齿类锻件的成形方法,其特征在于:步骤中所述的模具 为胎模或终锻模,模具的材质为5CrNiMo,热处理硬度为HRC45〜48;工作前模具的预热温度 为200〜300°C,采用水基石墨润滑模具腔膛。
3. 根据权利要求1所述的空心凸齿类锻件的成形方法,其特征在于:步骤中所述的熔锻 炉为电阻炉。
4. 根据权利要求1所述的空心凸齿类锻件的成形方法,其特征在于:步骤(4)中所述的 切边的温度不低于900 °C。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010162581A (ja) * 2009-01-16 2010-07-29 Hyolim Hi Forging Co Ltd 旋回用駆動軸の製造方法
CN202883985U (zh) * 2012-09-27 2013-04-17 江苏威鹰机械有限公司 行星齿轮架精锻件
CN104295823A (zh) * 2014-10-21 2015-01-21 德清恒丰机械有限公司 车用内法兰锻件
CN204175919U (zh) * 2014-10-30 2015-02-25 江苏威鹰机械有限公司 汽车中后轿传动啮合套精锻件
CN105081179A (zh) * 2015-09-28 2015-11-25 四川联茂机械制造有限公司 啮合套空心管加工工艺及加工模具

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010162581A (ja) * 2009-01-16 2010-07-29 Hyolim Hi Forging Co Ltd 旋回用駆動軸の製造方法
CN202883985U (zh) * 2012-09-27 2013-04-17 江苏威鹰机械有限公司 行星齿轮架精锻件
CN104295823A (zh) * 2014-10-21 2015-01-21 德清恒丰机械有限公司 车用内法兰锻件
CN204175919U (zh) * 2014-10-30 2015-02-25 江苏威鹰机械有限公司 汽车中后轿传动啮合套精锻件
CN105081179A (zh) * 2015-09-28 2015-11-25 四川联茂机械制造有限公司 啮合套空心管加工工艺及加工模具

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