CN110640075A - L型圈类产品的成形方法 - Google Patents

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CN110640075A CN201910964224.7A CN201910964224A CN110640075A CN 110640075 A CN110640075 A CN 110640075A CN 201910964224 A CN201910964224 A CN 201910964224A CN 110640075 A CN110640075 A CN 110640075A
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张瑞庆
张忠明
张伟东
孙景会
马晗珺
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    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/28—Making machine elements wheels; discs
    • B21K1/32—Making machine elements wheels; discs discs, e.g. disc wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
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    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/008—Incremental forging

Abstract

本发明提供了L型圈类产品的成形方法，其通过对出坯工艺的改进和台阶扩孔从而实现该类产品的近净成型，以达到少切削或不切削加工，实现毛坯热处理，从而达到降低生产成本的目的。从原材料上下料，之后将获得的下料进行镦粗、然后拔长获得对应的毛坯，然后将毛坯置于对应的漏盘内进行镦粗和冲孔、预成型，形成的坯料的截面为L型，之后将截面为L型的坯料放置在马架上进行扩孔修正成型为设计的L型圈类产品。

Description

L型圈类产品的成形方法
技术领域
本发明涉及材料热处理的技术领域，具体为L型圈类产品的成型方法。
背景技术
现有的的成型技术是建立在经验和实验数据基础上的技术，制定一个新的零件成型工艺在生产时往往要进行大量修改调试。计算机和计算技术发展，特别是非线性问题的计算技术发展，使成型过程的模拟分析和优化成为可能，国外通过大量工作已经形成铸造、锻造、覆盖件冲压、模具CAD/CAM等多项商业软件，有力推动了近净成型技术发展，我国在模拟分析研究方面已经做了不少工作，但力量分散，每个单位的投入都不足，单项研究多，成为商品软件的很少，现在国外成型软件相继进入国内市场，也暴露出成本高、不适合国情等问题。
L形圈类零件是机器产品中经常遇到的典型零件这一，它在机械中主要用于石油、化工容器设备上管道之间的连接，也用在其它行业两个设备之间的连接。目前，L形圈类产品的成型方式有自由锻和模锻两种，有的甚至在专用设备上成型。L型圈类产品零件运用非常广泛，尤其是这种形状的法兰在石油、化工行业应用非常广泛。因此，如何在该类产品的加工上节约能源，降低加工成本成了重要的课题，这样在竞争激烈的市场也可争得一席之地。现有的先落柱型料后再通过外环的切削进行L形圈类零件的成型方法，其毛坯的重量大，切削量大，使得生产成本高、耗能大。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了L型圈类产品的成型方法，其通过对出坯工艺的改进和台阶扩孔从而实现该类产品的近净成型，以达到少切削或不切削加工，实现毛坯热处理，从而达到降低生产成本的目的。
L型圈类产品的成型方法，其特征在于：从原材料上下料，之后将获得的下料进行镦粗、然后拔长获得对应的毛坯，然后将毛坯置于对应的漏盘内进行镦粗和冲孔、预成型，形成的坯料的截面为L型，之后将截面为L型的坯料放置在马架上进行扩孔修正成型为设计的L型圈类产品。
其进一步特征在于：L型圈类产品的最终成型状态是扩孔成型获得，其中中心孔的直径必须大于等于一半的产品的外径，确保成型的精度；
经过漏盘进行镦粗和冲孔预成型的坯料的形状接近成品形状；
所述下料通过压实工序进行镦粗、拔长，保证经过压实工序后的材料的探伤符合要求；
截面为L型的坯料在马架上扩孔时确保两台阶上均匀受力；
L型圈类产品的总高度为H、底层台阶的厚度为h、外径为D，上凸台阶的外径为D1、中心孔的直径为d，将毛坯进行镦粗冲孔后，其坯料的尺寸接近上述尺寸，其中d≥D/2。
该方法通过对出坯工艺的改进和台阶扩孔从而实现该类产品的近净成形，以达到少切削或不切削加工，实现毛坯热处理，从而达到降低生产成本的目的。
附图说明
图1为本发明的工艺流程路线图；
图2为工艺步骤预成型之后的坯料剖面结构示意图；
具体实施方式
L型圈类产品的成型方法，见图1、图2，具体工艺流程如下：下料——镦粗——拔长——出坯——预成型——马架扩孔+修整成形，其具体步骤如下：从原材料上下料，之后将获得的下料进行镦粗、然后拔长获得对应的毛坯，然后将毛坯置于对应的漏盘内进行镦粗和冲孔、预成型，形成的坯料的截面为L型，之后将截面为L型的坯料放置在马架上进行扩孔修正成型为设计的L型圈类产品。
L型圈类产品的最终成型状态是扩孔成型获得，其中中心孔的直径必须大于等于一半的产品的外径，确保成型的精度；
经过漏盘进行镦粗和冲孔预成型的坯料的形状接近成品形状；
下料通过压实工序进行镦粗、拔长，保证经过压实工序后的材料的探伤符合要求；
截面为L型的坯料在马架上扩孔时确保两台阶上均匀受力；
L型圈类产品的总高度为H、底层台阶的厚度为h、外径为D，上凸台阶的外径为D1、中心孔的直径为d，将毛坯进行镦粗冲孔后，其坯料的尺寸接近上述尺寸，其中d≥D/2。
该方法通过对出坯工艺的改进和台阶扩孔从而实现该类产品的近净成形，以达到少切削或不切削加工，实现毛坯热处理，从而达到降低生产成本的目的。
相对传统的自由锻成型，本成型工艺具有切削加工余量小、重量轻的优点，工艺余块减少25％以上，毛坯重量减少25％以上，切削加工工时大大减少，大大节约了生产成本。
由于近净成型改进了传统的毛坯成形技术，使之由粗略成形变为轻量化、低成本的成形技术。它使得成形的机械构件具有接近成品外形、保持全纤维的优点。
近净成型技术在自由锻压机上的运用较难实现，本发明就是从轴类零件的成型着手进行研究，在L形圈类零件上先实现近净成型，积累经验，以期最终实现近净成型技术在自由锻压机上的充分运用，实现自由锻压机产品生产的低成本，提高竞争力。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.L型圈类产品的成形方法，其特征在于：从原材料上下料，之后将获得的下料进行镦粗、然后拔长获得对应的毛坯，然后将毛坯置于对应的漏盘内进行镦粗和冲孔、预成型，形成的坯料的截面为L型，之后将截面为L型的坯料放置在马架上进行扩孔修正成型为设计的L型圈类产品。
2.如权利要求1所述的L型圈类产品的成形方法，其特征在于：L型圈类产品的最终成型状态是扩孔成型获得，其中中心孔的直径必须大于等于一半的产品的外径，确保成型的精度。
3.如权利要求1所述的L型圈类产品的成形方法，其特征在于：经过漏盘进行镦粗和冲孔预成型的坯料的形状接近成品形状。
4.如权利要求1所述的L型圈类产品的成形方法，其特征在于：所述下料通过压实工序进行镦粗、拔长，保证经过压实工序后的材料的探伤符合要求。
5.如权利要求1所述的L型圈类产品的成形方法，其特征在于：截面为L型的坯料在马架上扩孔时确保两台阶上均匀受力。
6.如权利要求1所述的L型圈类产品的成形方法，其特征在于：L型圈类产品的总高度为H、底层台阶的厚度为h、外径为D，上凸台阶的外径为D1、中心孔的直径为d，将毛坯进行镦粗冲孔后，其坯料的尺寸接近上述尺寸，其中d≥D/2。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112342509A (zh) * 2020-10-14 2021-02-09 宁波江丰电子材料股份有限公司 一种hcm机台用靶材的成型方法
CN114425590A (zh) * 2022-02-10 2022-05-03 鞍钢重型机械有限责任公司 一种带法兰短套筒的锻造方法

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