CN110814244A - 一种铁路轨道撑板铁座及其变形精锻工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铁路轨道撑板铁座，包括本体、底面、压簧槽、燕尾、限位槽，所述的本体下方为底面，底面上对称式设有一对防变形凹面，底面一侧的本体上对称式设有一对定位凸块，本体上开有压簧槽，压簧槽上方对称式设有一对燕尾，本体上表面对称式设有一对限位槽。一种铁路轨道撑板铁座的变形精锻工艺，具体步骤如下：（1）加热；（2）预锻成型；（3）精锻成型；（4）初次切边；（5）压平；（6）精切；（7）热校正。优点：平衡度高、方便脱模、锻造时间短、材料利用率高、产品合格率高。

Description

一种铁路轨道撑板铁座及其变形精锻工艺
技术领域
本发明涉及铁路轨道零部件的技术领域，特别是一种铁路轨道撑板铁座及其变形精锻工艺。
背景技术
铁座是高速铁路轨道撑板上的附件之一，焊接在铁轨撑板上。由于铁座是铸件，铸造业对环境破坏影响较大，同时铸造本身会产生气孔、杂质等，导致产品脆性、易生锈，寿命较短。加上铁路工作的特殊性：白天高铁运行繁忙，无法维护。晚上又不方便维护。于是将铁座改为锻造，撑板用钢板，只需切边打孔，工艺简单，成本低还不会生锈，铁座改为锻造后，克服了铸造的诸多缺陷。由于普通锻造工艺本身存在的局限，对该工件的燕尾部分无法直接脱模，采取普通锻造工艺对燕尾部分进行机械加工，但是速度慢，增加了成本，同时现在市面上大多数铁座锻造工艺耗时长，工艺繁琐，产品合格率低。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种平衡度高、方便脱模、锻造时间短、材料利用率高、产品合格率高的铁路轨道撑板铁座及其变形精锻工艺。
为实现上述目的，本发明的技术方案：
一种铁路轨道撑板铁座，包括本体、底面、压簧槽、燕尾、限位槽，所述的本体下方为底面，底面上对称式设有一对防变形凹面，底面一侧的本体上对称式设有一对定位凸块，本体上开有压簧槽，压簧槽上方对称式设有一对燕尾，本体上表面对称式设有一对限位槽。
作为优选，所述的燕尾下表面为斜面设计。
作为优选，所述的限位槽一侧为圆弧，圆弧半径为13mm。
一种铁路轨道撑板铁座的变形精锻工艺，具体步骤如下：
（1）加热：截取与铁座相匹配的圆钢，直径60mm，在感应炉加热，温度控制在1200℃—1250℃，通过冲床的大齿槽与小齿槽分别陆续进行四次冲压，把中间部位材料减少到工件工艺所需的截面直径≤25mm，冲压温度为1150℃—1200℃，时间为2S；
（2）预锻成型：将经四次冲压后零件放入预成型模具通过压力机进行预缎，温度为1100-1150℃，时间为1.5S，把零件从180°弯折成70°；
（3）精锻成型：将预锻成型后零件放入精锻模具通过压力机进行精锻，温度为1050-1100℃，时间为1.5S，精锻后燕尾的翘角7-8度，压簧槽处与底面厚度为7mm，压簧槽处底面宽度为58mm；
（4）初次切边：对精锻成型后零件放入切边模具，通过冲床进行初次切边，温度为1000-1050℃，时间为1S；
（5）压平：将初次切边后零件放入上模工字型，下模为平型的模具，放小许润滑剂，通过液压机对零件压簧槽58mm处进行压平，温度为950-1000℃，时间为1S，再将材料放入平行模具，对燕尾7-8度的翘角进行压平，温度为920-970℃，时间为1S；
（6）精切：将压平后零件放入精切模具，对多余的飞边进行精切，温度为900-950℃，时间为1S；
（7）热校正：对精切后零件，通过模具，对锻造中造成不平整的地方再次进行校正，温度为870-920℃，时间为1S，确保铁座底部不平整度控制在0.1mm内。
作为优选，所述的步骤（1）至步骤（7）过程中，完成时间≤16S。
作为优选，所述的步骤5中通过液压机对零件压簧槽58mm处进行压平，压力少于25T，采用工字型模具，水平进行脱模，对燕尾7-8度的翘角进行压平，压力少于20T。
本发明的有益条件在于：
1、底面两防变形凹面设计，使得脱模底面平整，不变形；
2、在预锻与精锻后，燕尾的翘角7-8度，脱模方便，避免对燕尾部分的机械加工或者无法脱模，提高了工作效益；
3、设计限位槽一侧为圆弧，圆弧半径为13mm，方便快速脱模，提供模具使用寿命；
4、通过步骤（1）对零件宽58mm处，通过坯料四次冲压，减少截面，从而减少了材料成本；
5、通过本变形精锻工艺能够大大减少对环境的影响，材料利用率提高10%，生产效率提高30%，生产成本降低50%，产品质量合格率达到99%以上。
附图说明
图1为本发明铁座的主视图。
图2为本发明铁座的俯视图。
图3为本发明铁座的仰视图。
图4为本发明圆钢四次冲压示意图。
图5为本发明四次冲压后圆钢结构示意图。
图6为本发明预锻示意图。
图7为本发明精锻示意图。
图8为本发明压簧槽压平示意图。
图9为本发明燕尾压平示意图。
具体实施方式
如图1、2、3、4、5、6、7、8、9所示，一种铁路轨道撑板铁座，包括本体1、底面2、压簧槽5、燕尾6、限位槽8，所述的本体1下方为底面2，底面2上对称式设有一对防变形凹面3，底面2一侧的本体1上对称式设有一对定位凸块4，本体1上开有压簧槽5，压簧槽5上方对称式设有一对燕尾6，本体1上表面对称式设有一对限位槽8。所述的燕尾6下表面为斜面7设计。所述的限位槽8一侧为圆弧9，圆弧9半径为13mm。
一种铁路轨道撑板铁座的变形精锻工艺，具体步骤如下：
（1）加热：截取与铁座相匹配的圆钢，直径60mm，在感应炉加热，温度控制在1200℃—1250℃，通过冲床的大齿槽与小齿槽分别陆续进行四次冲压，把中间部位材料减少到工件工艺所需的截面直径≤25mm，冲压温度为1150℃—1200℃，时间为2S；
（2）预锻成型：将经四次冲压后零件放入预成型模具通过压力机进行预缎，温度为1100-1150℃，时间为1.5S，把零件从180°弯折成70°；
（3）精锻成型：将预锻成型后零件放入精锻模具通过压力机进行精锻，温度为1050-1100℃，时间为1.5S，精锻后燕尾的翘角7-8度，压簧槽处与底面厚度为7mm，压簧槽处底面宽度为58mm；
（4）初次切边：对精锻成型后零件放入切边模具，通过冲床进行初次切边，温度为1000-1050℃，时间为1S；
（5）压平：将初次切边后零件放入上模工字型，下模为平型的模具，放小许润滑剂，通过液压机对零件压簧槽58mm处进行压平，温度为950-1000℃，时间为1S，再将材料放入平行模具，对燕尾7-8度的翘角进行压平，温度为920-970℃，时间为1S；
（6）精切：将压平后零件放入精切模具，对多余的飞边进行精切，温度为900-950℃，时间为1S；
（7）热校正：对精切后零件，通过模具，对锻造中造成不平整的地方再次进行校正，温度为870-920℃，时间为1S，确保铁座底部不平整度控制在0.1mm内。
所述的步骤（1）至步骤（7）过程中，完成时间≤16S。所述的步骤5中通过液压机对零件压簧槽58mm处进行压平，压力少于25T，采用工字型模具，水平进行脱模，对燕尾7-8度的翘角进行压平，压力少于20T。
本发明的本体1底面2设有一对防变形凹面3，方便脱模，同时脱模后底面平整不变形，定位凸块4的设计，在放置于扣板内进行焊接时进行定位，快速定位对接进行焊接工序，位置准确，燕尾6上斜面7的设计，通过紧固件固定压簧时，集中偏向两燕尾6之间受力，压簧安装紧固性好，限位槽8的设计，方便对压簧安装与限位，防止压簧偏移，通过修改底面处宽度58mm、厚度7mm，方便压平，同时节省材料，在预锻与精锻时控制燕尾7-8度的翘角，更加方便脱模，延长模具的使用寿命，步骤（1）至步骤（7）过程中，完成时间≤16S，生产效率提高30%，通过对铁座结构设计与精锻工艺设计，材料利用率提高10%，生产成本降低50%，产品质量合格率达到99%以上，同时通过精锻工艺较铸造大大减少了环境的影响。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种铁路轨道撑板铁座，包括本体（1）、底面（2）、压簧槽（5）、燕尾（6）、限位槽（8），其特征在于，所述的本体（1）下方为底面（2），底面（2）上对称式设有一对防变形凹面（3），底面（2）一侧的本体（1）上对称式设有一对定位凸块（4），本体（1）上开有压簧槽（5），压簧槽（5）上方对称式设有一对燕尾（6），本体（1）上表面对称式设有一对限位槽（8）。
2.根据权利要求1所述的一种铁路轨道撑板铁座，其特征在于，所述的燕尾（6）下表面为斜面（7）设计。
3.根据权利要求1所述的一种铁路轨道撑板铁座，其特征在于，所述的限位槽（8）一侧为圆弧（9），圆弧（9）半径为13mm。
4.根据权利要求1-3所述的一种铁路轨道撑板铁座的变形精锻工艺，其特征在于，具体步骤如下：
（1）加热：截取与铁座相匹配的圆钢，直径60mm，在感应炉加热，温度控制在1200℃—1250℃，通过冲床的大齿槽与小齿槽分别陆续进行四次冲压，把中间部位材料减少到工件工艺所需的截面直径≤25mm，冲压温度为1150℃—1200℃，时间为2S；
（2）预锻成型：将经四次冲压后零件放入预成型模具通过压力机进行预缎，温度为1100-1150℃，时间为1.5S，把零件从180°弯折成70°；
（3）精锻成型：将预锻成型后零件放入精锻模具通过压力机进行精锻，温度为1050-1100℃，时间为1.5S，精锻后燕尾的翘角7-8度，压簧槽处与底面厚度为7mm，压簧槽处底面宽度为58mm；
（4）初次切边：对精锻成型后零件放入切边模具，通过冲床进行初次切边，温度为1000-1050℃，时间为1S；
（5）压平：将初次切边后零件放入上模工字型，下模为平型的模具，放小许润滑剂，通过液压机对零件压簧槽58mm处进行压平，温度为950-1000℃，时间为1S，再将材料放入平行模具，对燕尾7-8度的翘角进行压平，温度为920-970℃，时间为1S；
（6）精切：将压平后零件放入精切模具，对多余的飞边进行精切，温度为900-950℃，时间为1S；
（7）热校正：对精切后零件，通过模具，对锻造中造成不平整的地方再次进行校正，温度为870-920℃，时间为1S，确保铁座底部不平整度控制在0.1mm内。
5.根据权利要求4所述的一种铁路轨道撑板铁座的变形精锻工艺，其特征在于，所述的步骤（1）至步骤（7）过程中，完成时间≤16S。
6.根据权利要求4所述的一种铁路轨道撑板铁座的变形精锻工艺，其特征在于，所述的步骤5中通过液压机对零件压簧槽58mm处进行压平，压力少于25T，采用工字型模具，水平进行脱模，对燕尾7-8度的翘角进行压平，压力少于20T。
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