CN109513875A - 一种较大型连杆的锻造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种较大型连杆的锻造方法，包括上模和下模，上模内侧设置预锻上模挤压型槽，下模内侧设置与预锻上模挤压型槽正对设置的预锻下模挤压型槽，预锻上模挤压型槽和预锻下模挤压型槽中间形成热锻挤压型槽，热锻挤压型槽包括挤压模腔和阶梯形结构的阻料槽，挤压模腔和阶梯形结构的阻料槽相连，热锻挤压型槽大端头部为预锻模腔，小端头部上下模均不设计预锻孔的凸台，挤压模腔截面为椭圆形结构，本发明取消了专门的制坯工序，减少了制坯设备的资金投入及相关的操作人员，缩短了锻造工艺流程；减少坯料的加热次数，使坯料一次加热即可终锻成形；降低对工人操作技能要求，操作简单方便，坯料搬运移动的距离缩短，减轻劳动强度。

Description

一种较大型连杆的锻造方法

技术领域

本发明涉及模具技术领域，具体为一种较大型连杆的锻造方法。

背景技术

目前模锻领域对较大型连杆的模锻件制造方法，都是采用专门的制坯设备进行工艺实施，普遍存在以下问题：1.制坯设备造价普遍较高，如锻锤、油压机、楔横轧、滚锻机等；2.操作技术水准要求高，稍有不当就会在终锻时产生锻造缺陷；3.制坯速度慢，锻坯温度降低，无法终锻成型，需二次加热或多次加热，这在采用中频感应加热的生产线难以实现；4.对于批量不是很大且品种多，截面变化较大的大中型模锻件制坯，其制坯模具费用更是很高；5.由于有制坯工序，工艺路线长，操作人员及设备占用多，劳动强度大等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种较大型连杆的锻造方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种较大型连杆的锻造方法, 包括上模和下模，所述上模内侧设置预锻上模挤压型槽，所述下模内侧设置与预锻上模挤压型槽正对设置的预锻下模挤压型槽，所述预锻上模挤压型槽和预锻下模挤压型槽中间形成热锻挤压型槽，所述热锻挤压型槽包括挤压模腔和阶梯形结构的阻料槽，所述挤压模腔和阶梯形结构的阻料槽相连，所述热锻挤压型槽大端头部为预锻模腔，小端头部上下模均不设计预锻孔的凸台。

优选的，所述阻料槽由水平桥部、阶梯形高压阻料型槽以及余料仓部组成，所述阶梯形高压阻料型槽与水平面呈70°夹角；所述水平桥部高度8-10mm，宽度30mm，所述水平桥部内侧与模腔相连，倒圆角R3-R5，所述水平桥部外侧与阶梯形高压阻料型槽相连接，连接部位圆角R3-R5。

优选的，所述下模由三个阶梯形状组成，每个阶梯竖直面做1.5°的拔模斜度，所述阻料阶梯凸起部位到上模70°平面最小桥部高度3.5-4mm。

优选的，所述挤压模腔截面为椭圆形结构，所述挤压模腔截面积比该部位终锻模腔截面积大15-20%，沿坯料挤出方向上下模做出2°斜度，沿挤出方向截面逐渐加大。

优选的，一种较大型连杆的锻造方法，包括以下步骤：

A、透热圆坯料移至预锻模腔，以大端为基准，下模挤压型槽上的圆弧R底面定位，压力机打击行程开始，上模腔接触坯料迫使坯料变形，坯料向横向和纵向延展；

B、当坯料横向流动至水平桥部时，上下水平桥部压紧坯料横向流动阻力加大，当与倾斜阶梯阻料槽接触后，余料流动方向折转70°角，阻力再次增大，随上模打击下行坯料进入倾斜阻料型槽，而倾斜阻料槽的厚度越来越小，加之倾斜阻料槽的阶梯形设计，阻料力急剧增加，纵向型槽沿金属方向做成圆锥面减少流动阻力，使金属做更多纵向流动，充满连杆小端；

C、小端头部上下模均不设计预锻孔的凸台，以免影响杆部挤压时金属的轴向流动，每个阶梯竖直面做1.5°的拔模斜度，由于角度较小，可以增加锻坯的附着力，使得锻件始终附着在下模，方便出模和移动；

D、预锻打击行程完成后，下顶出杆将预锻件顶出，平移至侧面的终锻模腔内，靠预锻件外形与终锻模腔定位，再次打击进行终锻成形，上模随滑块回程后，下顶杆顶出锻件。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明取消了专门的制坯工序，减少了制坯设备的资金投入及相关的操作人员，缩短了锻造工艺流程；减少坯料的加热次数，使坯料一次加热即可终锻成形；降低对工人操作技能要求，操作简单方便，坯料搬运移动的距离缩短，减轻劳动强度。产品质量更加稳定，此外，可以更有效应对小批量、多品种的产品需求。

附图说明

图1为本发明主视图；

图2为本发明内部结构示意图；

图3为本发明终锻模腔上模结构示意图；

图4为本发明终锻模腔下模结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种较大型连杆的锻造方法, 包括上模1和下模2，所述上模1内侧设置预锻上模挤压型槽3，所述下模2内侧设置与预锻上模挤压型槽3正对设置的预锻下模挤压型槽4，所述预锻上模挤压型槽3和预锻下模挤压型槽4中间形成热锻挤压型槽，所述热锻挤压型槽包括挤压模腔7和阶梯形结构的阻料槽，所述挤压模腔和阶梯形结构的阻料槽相连，所述热锻挤压型槽大端头部为预锻模腔，小端头部上下模均不设计预锻孔的凸台，以免影响杆部挤压时金属的轴向流动。挤压模腔7截面为椭圆形结构，所述挤压模腔7截面积比该部位终锻模腔8截面积大15-20%，沿坯料挤出方向上下模做出2°斜度，沿挤出方向截面逐渐加大。

本发明中，阻料槽由水平桥部5、阶梯形高压阻料型槽6以及余料仓部7组成，所述阶梯形高压阻料型槽6与水平面呈70°夹角；所述水平桥部5高度8-10mm，宽度30mm，所述水平桥部5内侧与模腔相连，倒圆角R3-R5，所述水平桥部5外侧与阶梯形高压阻料型槽6相连接，连接部位圆角R3-R5；下模由三个阶梯形状组成，每个阶梯高度根据所用圆坯料规格选定，一般坯料直径100-150按每个阶梯高度为16,坯料直径160-200按每个阶梯高度为20，每个阶梯竖直面做1.5°的拔模斜度，所述阻料阶梯凸起部位到上模70°平面最小桥部高度3.5-4mm。为方便模具制作，该阻料型槽可在挤压预锻模腔沿周设置。

工作原理：透热圆坯料移至预锻模腔，以大端为基准，下模挤压型槽上的圆弧R底面定位，压力机打击行程开始，上模腔接触坯料迫使坯料变形，坯料向横向和纵向延展，当坯料横向流动至水平桥部时，上下水平桥部压紧坯料横向流动阻力加大，当与倾斜阶梯阻料槽接触后，余料流动方向折转70°角，阻力再次增大，随上模打击下行坯料进入倾斜阻料型槽，而倾斜阻料槽的厚度越来越小，加之倾斜阻料槽的阶梯形设计，阻料力急剧增加，纵向型槽沿金属方向做成圆锥面减少流动阻力，使金属做更多纵向流动，充满连杆小端。小端头部上下模均不设计预锻孔的凸台，以免影响杆部挤压时金属的轴向流动。每个阶梯竖直面做1.5°的拔模斜度，由于角度较小，可以增加锻坯的附着力（上模的斜度是20°），使得锻件始终附着在下模，方便出模和移动。预锻打击行程完成后，下顶出杆将预锻件顶出，平移至侧面的终锻模腔内，靠预锻件外形与终锻模腔定位，再次打击进行终锻成形，上模随滑块回程后，下顶杆顶出锻件。本挤压型槽与预锻模结合在一起，可以省略掉专门的拔长工序，缩短工艺流程，操作更加省力，简单易行。

综上所述，本发明取消了专门的制坯工序，减少了制坯设备的资金投入及相关的操作人员，缩短了锻造工艺流程；减少坯料的加热次数，使坯料一次加热即可终锻成形；降低对工人操作技能要求，操作简单方便，坯料搬运移动的距离缩短，减轻劳动强度。产品质量更加稳定，此外，可以更有效应对小批量、多品种的产品需求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种较大型连杆的锻造方法, 包括上模（1）和下模（2），其特征在于：所述上模（1）内侧设置预锻上模挤压型槽（3），所述下模（2）内侧设置与预锻上模挤压型槽（3）正对设置的预锻下模挤压型槽（4），所述预锻上模挤压型槽（3）和预锻下模挤压型槽（4）中间形成热锻挤压型槽，所述热锻挤压型槽包括挤压模腔（9）和阶梯形结构的阻料槽，所述挤压模腔和阶梯形结构的阻料槽相连，所述热锻挤压型槽大端头部为预锻模腔，小端头部上下模均不设计预锻孔的凸台。

2.根据权利要求1所述的一种较大型连杆的锻造方法，其特征在于：所述阻料槽由水平桥部（5）、阶梯形高压阻料型槽（6）以及余料仓部（7）组成，所述阶梯形高压阻料型槽（6）与水平面呈70°夹角；所述水平桥部（5）高度8-10mm，宽度30mm，所述水平桥部（5）内侧与模腔相连，倒圆角R3-R5，所述水平桥部（5）外侧与阶梯形高压阻料型槽（6）相连接，连接部位圆角R3-R5。

3.根据权利要求1所述的一种较大型连杆的锻造方法，其特征在于：所述下模由三个阶梯形状组成，每个阶梯竖直面做1.5°的拔模斜度，所述阻料阶梯凸起部位到上模70°平面最小桥部高度3.5-4mm。

4.根据权利要求1所述的一种较大型连杆的锻造方法，其特征在于：所述挤压模腔（9）截面为椭圆形结构，所述挤压模腔（9）截面积比该部位终锻模腔（8）截面积大15-20%，沿坯料挤出方向上下模做出2°斜度，沿挤出方向截面逐渐加大。

5.根据权利要求1所述的一种较大型连杆的锻造方法，其特征在于：锻造方法包括以下步骤：

A、透热圆坯料移至预锻模腔，以大端为基准，下模挤压型槽上的圆弧R底面定位，压力机打击行程开始，上模腔接触坯料迫使坯料变形，坯料向横向和纵向延展；

B、当坯料横向流动至水平桥部时，上下水平桥部压紧坯料横向流动阻力加大，当与倾斜阶梯阻料槽接触后，余料流动方向折转70°角，阻力再次增大，随上模打击下行坯料进入倾斜阻料型槽，而倾斜阻料槽的厚度越来越小，加之倾斜阻料槽的阶梯形设计，阻料力急剧增加，纵向型槽沿金属方向做成圆锥面减少流动阻力，使金属做更多纵向流动，充满连杆小端；

C、小端头部上下模均不设计预锻孔的凸台，以免影响杆部挤压时金属的轴向流动，每个阶梯竖直面做1.5°的拔模斜度，由于角度较小，可以增加锻坯的附着力，使得锻件始终附着在下模，方便出模和移动；

D、预锻打击行程完成后，下顶出杆将预锻件顶出，平移至侧面的终锻模腔内，靠预锻件外形与终锻模腔定位，再次打击进行终锻成形，上模随滑块回程后，下顶杆顶出锻件。