CN111975291A - 一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法 - Google Patents

一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111975291A
CN111975291A CN202010721855.9A CN202010721855A CN111975291A CN 111975291 A CN111975291 A CN 111975291A CN 202010721855 A CN202010721855 A CN 202010721855A CN 111975291 A CN111975291 A CN 111975291A
Authority
CN
China
Prior art keywords
die
hole
plate
stamping
blank
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010721855.9A
Other languages
English (en)
Inventor
伍太宾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing University of Arts and Sciences
Original Assignee
Chongqing University of Arts and Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing University of Arts and Sciences filed Critical Chongqing University of Arts and Sciences
Priority to CN202010721855.9A priority Critical patent/CN111975291A/zh
Publication of CN111975291A publication Critical patent/CN111975291A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/02Dies or mountings therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/06Hammers tups; Anvils; Anvil blocks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/08Accessories for handling work or tools
    • B21J13/14Ejecting devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J3/00Lubricating during forging or pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/02Die forging; Trimming by making use of special dies ; Punching during forging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/26Making machine elements housings or supporting parts, e.g. axle housings, engine mountings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)

Abstract

本发明公开了一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其步骤为:下料、温挤压制坯成型外部形状、钻孔、温冲压成型以获得内部型腔,从而得到冲压锻件。本发明的有益效果在于:降低材料消耗以提高材料利用率,并且合理分配变形程度,以利于金属流动,锻件内腔、外壁形状良好充填,减少各变形工序的变形力,从而提高模具的使用寿命,还能减少中间工序以提高生产效率,保证能够大批量工业生产。

Description

一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法
技术领域
本发明属于锻压加工技术领域,具体涉及一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法。
背景技术
某异型壳体由有色金属制成,为具有复杂形状的、薄壁的孔零件,其内腔和外形的尺寸精度要求较高、表面质量要求高,而且内孔侧壁与底面相交部分的圆角半径极小,内孔侧壁相交部分的圆角较小,因此采用常规的金属切削加工工艺很难达到零件的设计要求,而且生产效率极低。现有的生产方法有两种:一是对柱状料进行时效处理,通过数控加工中心加工。这种加工方法可以得到合格的异型壳体,但该加工方法的材料利用率极低,生产效率低、能源消耗大、生产周期长以及制造成本很高,难以进行大批量工业生产;二是先热挤压成型外轮廓得到型坯,再对型坯进行时效处理,通过铣加工内孔型腔。由于外形形状复杂,后续铣加工定位精度不高,所加工的内孔型腔与外轮廓的同轴度达不到设计要求,同时由于异型壳体的内孔型腔较小,后续的铣加工比较困难。
虽然热成型加工较适合铝合金异型壳体的制造,但由于热锻的加热温度较高,在这种温度下铝合金材料的氧化和热膨胀等因素使锻件的尺寸精度和表面质量难以达到异型壳体零件的要求;同时热锻加热温度下很容易造成铝合金材料的过烧。
等温锻造成形工艺是将加热后的坯料放入到已加热至变形温度的模具里并在恒定温度下进行锻造加工,从而获得一定形状、尺寸和机械性能的锻件。由于等温锻造是在变形温度和模具温度基本相等的情况下锻造成形,就可以保证坯料在最佳温度下成形,材料的塑性好、变形抗力小,避免了温锻时存在的问题,成形更加容易,锻件的精度高、尺寸稳定。但是等温锻造成形的模具必须带有加热系统和冷却系统,使模具结构异常复杂、模具零件的工作条件恶劣、模具使用寿命低、能源消耗大、生产效率低,不便于组织大批量生产。
因此,采用温锻成型工艺较为合适。专利文献CN 102430694A公开了一种铝合金压气缸毛坯的挤压工艺,通过预成型挤压和终成型挤压,得到后续加工余量少的挤压件,但由于气缸毛坯的形状相对规整,整体结构简单,气缸壁厚较大,其工艺方法不适用异型薄壁壳体的生产。针对异型薄壁壳体坯件,具体采用何种工艺步骤以及模具,以保证工件质量和加工效率,仍然有待解决。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法。
其技术方案如下:
一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其关键在于按照以下步骤进行:
步骤一、下料:将圆棒料锯切成圆柱状的坯料;
步骤二、温挤压制坯:对所述坯料进行温挤压,得到挤压坯件,该挤压坯件包括同轴心线连接的盘状部和柱状部,所述柱状部和盘状部的外壁还设有不规则连接部;
步骤三、钻孔:沿着所述挤压坯件的轴向在其中心加工通孔,得到钻孔坯件;
步骤四、温冲压成型:将所述钻孔坯件放入温冲压模具,该温冲压模具具有与所述钻孔坯件的外形相适应的冲压模凹模型腔,该温冲压模具的冲压模冲头挤压所述钻孔坯件的所述通孔内壁使其减薄,并使材料向远离所述盘状部的方向流动,以形成阶梯状内孔以及位于该阶梯状内孔的小头端的轴杆,从而得到冲压锻件。
作为优选技术方案,上述步骤二和步骤四中,分别将所述坯料和所述钻孔坯件分别加热到380~420℃,保温25~30min,再放入模具进行加工。
作为优选技术方案,上述步骤二和步骤四中,分别将加热后的所述坯料和所述钻孔坯件进行润滑处理,再放入经润滑的模具中进行加工。
作为优选技术方案,将猪油用毛刷均匀地喷涂在模具的冲头表面和凹模的型腔中,将加热后的所述坯料和所述钻孔坯件浸入猪油,然后快速放入模具型腔内。
作为优选技术方案,上述温冲压模具包括冲压模下模板和安装在该冲压模下模板上的下模,所述下模上表面开设有所述冲压模凹模型腔,所述冲压模凹模型腔包括位于上方的圆盘部和下方的异型收缩部,所述圆盘部与所述异型收缩部连通以形成所述冲压模凹模型腔;
所述冲压模凹模型腔下方的所述下模和冲压模下模板上贯穿有冲压模顶料孔,该冲压模顶料孔与所述异型收缩部连通,该冲压模顶料孔内活动穿设有冲压模顶料杆;
所述冲压模下模板下方设置有弹性限位机构,所述冲压模顶料杆下端被该弹性限位机构限位;
所述下模上方设有冲压模上模座,该冲压模上模座下方设有上垫板,该上垫板下表面设有上模,该上模上安装有所述冲压模冲头,该冲压模冲头下端正对所述冲压模凹模型腔;
所述上模通过直线弹性机构连接有卸料板,所述直线弹性机构允许所述卸料板在所述上模下方竖向移动,所述卸料板下表面设有与所述圆盘部相适应的压板凸起;
所述冲压模冲头下端从所述卸料板的所述压板凸起处活动穿出;
所述步骤四中,将所述钻孔坯件放入所述冲压模凹模型腔内,使所述钻孔坯件的柱状部落在所述异型收缩部内,其盘状部落在所述圆盘部内,然后所述冲压模上模座下行至所述压板凸起压紧所述盘状部,然后所述冲压模冲头继续向下挤压所述通孔。
采用以上设计,直线弹性机构使得压板凸起与凹模型腔的圆盘部对坯件的法兰盘部分压紧,而弹性限位机构对顶料杆进行限位,对坯件形成较大的背向力,使得坯件的内孔壁材料逐渐流动并被拉伸和减薄,防止成型过快造成孔壁缺陷。
作为优选技术方案,上述弹性限位机构包括水平设置的橡胶垫下压板和橡胶垫上压板,二者之间夹设有橡胶垫;
所述橡胶垫下压板通过吊杆挂接在所述冲压模下模板下方,所述吊杆上端活动穿过所述橡胶垫上压板后与所述冲压模下模板连接;
所述冲压模顶料杆中部外壁设有限位挡环,该限位挡环落在所述橡胶垫上压板的上表面。
采用以上设计,利用橡胶垫受压能够小幅度变形的特点,起到对顶料杆产生弹性支撑的作用,从而使得钻孔坯件的冲压速度减慢。
作为优选技术方案,上述直线弹性机构包括压簧和拉杆螺钉;
所述冲压模上模座和上垫板上竖向贯穿有上大下小的第一台阶孔,所述上模上竖向贯穿有下大上小的第二台阶孔,该第二台阶孔与所述第一台阶孔正对连通,所述第一台阶孔与所述第二台阶孔内活动穿设有所述拉杆螺钉,所述拉杆螺钉的螺头落在所述第一台阶孔的台阶上,所述拉杆螺钉的下端伸出所述第二台阶孔后与所述卸料板螺纹连接;
所述第二台阶孔内设有所述压簧,所述压簧活套在所述拉杆螺钉的光滑杆外,所述压簧的上端抵靠所述第二台阶孔的台阶,所述压簧的下端抵靠所述卸料板。
作为优选技术方案,上述上模和所述下模之间还设有导向机构,该导向机构包括竖向安装在所述上模上的冲压模导柱,所述下模上对应所述冲压模导柱开设有导向孔;
所述冲压模导柱活动穿过所述卸料板。
作为优选技术方案,上述冲压模冲头包括冲头本体,该冲头本体下端面设有圆柱形的凸头。
采用以上设计,冲压时冲头的凸头部分先压入钻孔坯件的通孔,然后冲头本体再压入通孔,使得通孔分步扩大,降低成型阻力,有利于材料流动。
附图说明
图1为温挤压模具的结构示意图;
图2为温冲压模具的结构示意图;
图3为坯料的结构示意图;
图4为挤压坯件的剖面结构示意图;
图5为挤压坯件的整体结构示意图;
图6为钻孔坯件的剖面结构示意图;
图7为钻孔坯件的整体结构示意图;
图8为冲压锻件的结构示意图;
图9为第一个视角下异型壳体实物照片,由冲压锻件经粗加工得到;
图10为第二个视角下异型壳体实物照片。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
实施例1
如图1所示,一种温挤压模具,包括下模组件和设置在该下模组件上方的上模组件,所述下模组件包括挤压模下模板A9,该挤压模下模板A9上设有挤压模下模座A11,该挤压模下模座A11内从下往上依次嵌设有挤压模下模垫板A8、挤压模下模垫块A13和组合凹模。所述挤压模下模座A11与挤压模下模板A9螺栓连接。所述组合凹模包括由外到内依次套设在一起的凹模外套A7、凹模芯A14和凹模芯垫A15。所述挤压模下模压板A6与凹模外套A7台阶配合,并覆盖在挤压模下模座A11上端,挤压模下模压板A6与挤压模下模座A11螺栓连接,以将所述组合凹模固定。
所述凹模芯垫A15上端面低于所述凹模芯A14上端,所述凹模芯垫A15 上方的所述凹模芯A14内腔形成挤压模凹模型腔。
所述凹模芯A14与凹模芯垫A15之间为圆柱面紧配合,所述凹模芯A14 和凹模外套A7之间为圆锥面过盈配合,靠凹模芯A14和凹模外套A7之间的过盈配合所产生的预紧力将凹模芯垫A15与凹模芯A14紧紧地连接在一起。这样,不仅使凹模芯垫A15制造容易,凹模芯垫A15更换方便,从而缩短了生产周期,降低了制造成本;而且还消除了凹模芯A14中的异型型腔尖角的应力集中,使凹模芯A14的承载条件得到改善,从而提高了凹模的使用寿命。
所述凹模芯垫A15、挤压模下模垫块A13、挤压模下模垫板A8和挤压模下模板A9贯穿有挤压模顶料孔,该挤压模顶料孔与所述挤压模凹模型腔连通,该挤压模顶料孔内设有挤压模顶料杆A12。
所述上模组件包括挤压模上模板A1,该挤压模上模板A1下方设置有上模座A18,该上模座A18内由上到下依次嵌设有冲头垫块A2和冲头固定套 A17,该冲头固定套A17上竖向贯穿有台阶状的冲头孔,该冲头孔的大头端位于所述冲头固定套A17的上表面,该冲头孔内设置有挤压模冲头A16。所述冲头固定套A17的下端面台阶配合有上模压板A4,该上模压板A4的上表面压在所述上模座A18的下端面,该上模压板A4与上模座A18以及挤压模上模板A1通过螺栓连接,以将冲头固定套A17和挤压模冲头A16固定。
所述挤压模下模板A9上设有四个导柱A5,四个导柱A5围绕下模座A11 分布,所述挤压模上模板A1连接有四个导套A3,四个导套A3与四个导柱 A5一一对应,保证凹模芯A14的型腔和挤压模冲头A16的良好对中性。
实施例2
如图2所示,一种温冲压模具,包括冲压模下模板12和安装在该冲压模下模板12上的下模7,所述下模7上表面开设有冲压模凹模型腔7a。所述下模7上方设有冲压模上模座2,该冲压模上模座2上方连接有模柄1,该冲压模上模座2下方设有上垫板3,该上垫板3下表面设有上模4,该上模4上安装有冲压模冲头6,该冲压模冲头6下端正对所述冲压模凹模型腔7a。
所述冲压模凹模型腔7a包括位于上方的圆盘部和下方的异型收缩部,所述圆盘部与所述异型收缩部连通以形成所述冲压模凹模型腔7a。所述冲压模凹模型腔7a下方的所述下模7和冲压模下模板12上贯穿有冲压模顶料孔,该冲压模顶料孔与所述异型收缩部连通,该冲压模顶料孔内活动穿设有冲压模顶料杆13。所述冲压模下模板12下方设置有弹性限位机构,所述冲压模顶料杆13下端被该弹性限位机构限位。
所述上模4通过直线弹性机构连接有卸料板15,所述直线弹性机构允许所述卸料板15在所述上模4下方竖向移动,所述卸料板15下表面设有与所述圆盘部相适应的压板凸起15a。所述冲压模冲头6下端从所述卸料板15的所述压板凸起15a处活动穿出。
所述冲压模冲头6包括冲头本体,该冲头本体下端面设有圆柱形的凸头6a。
具体地,所述弹性限位机构包括水平设置的橡胶垫下压板9和橡胶垫上压板8,二者之间夹设有橡胶垫11。所述橡胶垫下压板9通过吊杆10挂接在所述冲压模下模板12下方,所述吊杆10为双头螺杆,该双头螺杆的上端与所述冲压模下模板12螺纹连接,该双头螺杆的下端依次穿过所述橡胶垫上压板8和橡胶垫下压板9,然后连接有螺母。所述橡胶垫上压板8可沿着所述吊杆10的光滑杆段滑动。
所述冲压模顶料杆13下端设置有限位挡环13a,该限位挡环13a落在所述橡胶垫上压板8的上表面。所述限位挡环13a既将所述橡胶垫上压板8的顶压力向上传递,又防止冲压模顶料杆13过度向上蹿动。
所述冲压模上模座2和上垫板3上竖向贯穿有上大下小的第一台阶孔,所述上模4上竖向贯穿有下大上小的第二台阶孔,该第二台阶孔与所述第一台阶孔正对连通,所述第一台阶孔与所述第二台阶孔内活动穿设有所述拉杆螺钉17,所述拉杆螺钉17的螺头落在所述第一台阶孔的台阶上,所述拉杆螺钉17的下端伸出所述第二台阶孔后与所述卸料板15螺纹连接。所述第二台阶孔内设有所述压簧5,所述压簧5活套在所述拉杆螺钉17的光滑杆外,所述压簧5的上端抵靠所述第二台阶孔的台阶,所述压簧5的下端抵靠所述卸料板15。所述压簧5和拉杆螺钉17组成所述直线弹性机构。
所述上模4和所述下模7之间还设有导向机构,该导向机构包括竖向安装在所述上模4上的冲压模导柱16,所述下模7上对应所述冲压模导柱16开设有导向孔7b。所述冲压模导柱16活动穿过所述卸料板15。
实施例3
一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,按照以下步骤进行:
步骤一、下料:将尺寸为Φ28mm的2A12硬铝合金圆棒料锯切成圆柱状的坯料,该坯料如图3所示;
步骤二、温挤压制坯:将实施例1的温挤压模具安装在YA32-100型四柱液压机上,采用喷灯或用加热后的坯料对该模具进行预热,预热温度为200℃左右,将猪油用毛刷均匀地涂覆温挤压模具的挤压模冲头表面和挤压模凹模型腔中,将所述坯料加热到420℃,保温25min,采用XCT101温控仪进行控温,然后在猪油中浸一下,再快速放入如实施例1的温挤压模具的挤压模凹模型腔内;
对所述坯料进行温挤压,得到挤压坯件c1,该挤压坯件c1包括同轴心线连接的盘状部c11和柱状部c12,所述柱状部c12和盘状部c11的外壁还设有不规则连接部c13,该挤压坯件c1如图4和5所示;
为了控制冲头的行程,保证异型壳体制坯件的法兰盘厚度一致及外部形状的良好充填,以利于后续温冲压成形的正常进行和提高模具的使用寿命,在模架两旁的工作台上各安装一个可以调节高低的刚性限位器;
步骤三、钻孔:沿着所述挤压坯件c1的轴向在其中心加工通孔c14,得到钻孔坯件,该钻孔坯件如图6和7所示;
步骤四、温冲压成型:实施例2的温冲压模具安装在J23-63型冲床上,将猪油用毛刷均匀地涂覆温冲压模具的冲压模冲头表面和冲压模凹模型腔中,将所述钻孔坯件加热到380℃,保温30min,然后在猪油中浸一下,再快速放入如实施例2的温冲压模具的冲压模凹模型腔7a内;
该冲压模凹模型腔7a的形状与所述钻孔坯件的外形相适应,所述钻孔坯件的柱状部c12落在所述异型收缩部内,其盘状部c11落在所述圆盘部内,然后所述冲压模上模座2下行至所述压板凸起15a压紧所述盘状部c11,然后所述冲压模冲头6继续向下挤压所述通孔c14的内壁使其减薄,并使材料向远离所述盘状部c11的方向流动,以形成阶梯状内孔以及位于该阶梯状内孔的小头端的轴杆,从而得到冲压锻件,如图8所示。
在温冲压成形过程中,随着冲床滑块的向下运动,卸料板15在压簧5的弹簧力作用下将钻孔坯件的法兰盘部分紧紧地压住,冲压模顶料杆13也将钻孔坯件的下端面紧紧地顶住。随着冲床滑块的继续向下运动,冲压模冲头6 与钻孔坯件接触并逐渐挤入钻孔坯件内形成温锻件的内孔型腔。其中凸头6a 先进入通孔c14内,凸头6a与通孔c14的内径相适应,先对通孔c14进行扩大,然后外径较大的冲头本体进一步对通孔c14进行扩孔,逐渐使孔壁减薄。与此同时,冲压模顶料杆13受到挤压力的作用向下移动。温冲压成形完成后冲床滑块回程时,冲压模顶料杆13在橡胶垫11的弹力作用下将温锻件顶出。
本模具是一种能产生较大“背压力”的弹性限位机构的闭式挤压模具,由于在温冲压成形过程的开始阶段即冲压模冲头6刚与钻孔坯件接触时钻孔坯件的下端面也与冲压模顶料杆13接触,在成形过程中,随着冲压模冲头6 的向下运动成形内孔型腔的同时,冲压模顶料杆13随着冲压模冲头6的向下运动而向下运动并施加一定的顶出力作用于坯件的下端面,这样使得钻孔坯件的内孔壁材料逐渐流动并被拉伸和减薄,以防止由于成形速度过快所引起的温锻件薄壁部分的破断。
最后,对冲压锻件进行粗车加工,去掉冲压锻件的轴杆,最终得到的异型壳体外观如图9和10所示。
虽然其外形和内孔型腔复杂,但由于其外形和内孔型腔的尺寸精度要求不高、零件高度方向的尺寸较短,精密锻件的脱模比较容易,因此精密锻件的外形尺寸可以与零件的图示尺寸一致,不留后续机械加工余量;而且其内孔型腔的尺寸也可由温锻直接成形,不留后续机械加工余量。这样,大大提高了材料利用率,同时减少车削工作量。
较现有技术,本发明的有益效果:
(1)降低材料消耗以提高材料利用率;
(2)合理分配变形程度,以利于金属流动,便于锻件内腔、外壁形状的良好充填;
(3)减少各变形工序的变形力,从而提高模具的使用寿命;
(4)减少中间工序以提高生产效率,保证能够大批量工业生产。
最后需要说明的是,上述描述仅仅为本发明的优选实施例,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下,可以做出多种类似的表示,这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其特征在于按照以下步骤进行:
步骤一、下料:将圆棒料锯切成圆柱状的坯料;
步骤二、温挤压制坯:对所述坯料进行温挤压,得到挤压坯件(c1),该挤压坯件(c1)包括同轴心线连接的盘状部(c11)和柱状部(c12),所述柱状部(c12)和盘状部(c11)的外壁还设有不规则连接部(c13);
步骤三、钻孔:沿着所述挤压坯件(c1)的轴向在其中心加工通孔(c14),得到钻孔坯件;
步骤四、温冲压成型:将所述钻孔坯件放入温冲压模具,该温冲压模具具有与所述钻孔坯件的外形相适应的冲压模凹模型腔(7a),该温冲压模具的冲压模冲头(6)挤压所述钻孔坯件的所述通孔(c14)内壁使其减薄,并使材料向远离所述盘状部(c11)的方向流动,以形成阶梯状内孔以及位于该阶梯状内孔的小头端的轴杆,从而得到冲压锻件。
2.根据权利要求1所述的一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其特征在于:所述步骤二和步骤四中,分别将所述坯料和所述钻孔坯件分别加热到380~420℃,保温25~30min,再放入模具进行加工。
3.根据权利要求2所述的一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其特征在于:所述步骤二和步骤四中,分别将加热后的所述坯料和所述钻孔坯件进行润滑处理,再放入经润滑的模具中进行加工。
4.根据权利要求3所述的一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其特征在于:将猪油用毛刷均匀地喷涂在模具的冲头表面和凹模的型腔中,将加热后的所述坯料和所述钻孔坯件浸入猪油,然后快速放入模具型腔内。
5.根据权利要求1所述的一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其特征在于:所述温冲压模具包括冲压模下模板(12)和安装在该冲压模下模板(12)上的下模(7),所述下模(7)上表面开设有所述冲压模凹模型腔(7a),所述冲压模凹模型腔(7a)包括位于上方的圆盘部和下方的异型收缩部,所述圆盘部与所述异型收缩部连通以形成所述冲压模凹模型腔(7a);
所述冲压模凹模型腔(7a)下方的所述下模(7)和冲压模下模板(12)上贯穿有冲压模顶料孔,该冲压模顶料孔与所述异型收缩部连通,该冲压模顶料孔内活动穿设有冲压模顶料杆(13);
所述冲压模下模板(12)下方设置有弹性限位机构,所述冲压模顶料杆(13)下端被该弹性限位机构限位;
所述下模(7)上方设有冲压模上模座(2),该冲压模上模座(2)下方设有上垫板(3),该上垫板(3)下表面设有上模(4),该上模(4)上安装有所述冲压模冲头(6),该冲压模冲头(6)下端正对所述冲压模凹模型腔(7a);
所述上模(4)通过直线弹性机构连接有卸料板(15),所述直线弹性机构允许所述卸料板(15)在所述上模(4)下方竖向移动,所述卸料板(15)下表面设有与所述圆盘部相适应的压板凸起(15a);
所述冲压模冲头(6)下端从所述卸料板(15)的所述压板凸起(15a)处活动穿出;
所述步骤四中,将所述钻孔坯件放入所述冲压模凹模型腔(7a)内,使所述钻孔坯件的柱状部(c12)落在所述异型收缩部内,其盘状部(c11)落在所述圆盘部内,然后所述冲压模上模座(2)下行至所述压板凸起(15a)压紧所述盘状部(c11),然后所述冲压模冲头(6)继续向下挤压所述通孔(c14)。
6.根据权利要求5所述的一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其特征在于:所述弹性限位机构包括水平设置的橡胶垫下压板(9)和橡胶垫上压板(8),二者之间夹设有橡胶垫(11);
所述橡胶垫下压板(9)通过吊杆(10)挂接在所述冲压模下模板(12)下方,所述吊杆(10)上端活动穿过所述橡胶垫上压板(8)后与所述冲压模下模板(12)连接;
所述冲压模顶料杆(13)中部外壁设有限位挡环(13a),该限位挡环(13a)落在所述橡胶垫上压板(8)的上表面。
7.根据权利要求5所述的一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其特征在于:所述直线弹性机构包括压簧(5)和拉杆螺钉(17);
所述冲压模上模座(2)和上垫板(3)上竖向贯穿有上大下小的第一台阶孔,所述上模(4)上竖向贯穿有下大上小的第二台阶孔,该第二台阶孔与所述第一台阶孔正对连通,所述第一台阶孔与所述第二台阶孔内活动穿设有所述拉杆螺钉(17),所述拉杆螺钉(17)的螺头落在所述第一台阶孔的台阶上,所述拉杆螺钉(17)的下端伸出所述第二台阶孔后与所述卸料板(15)螺纹连接;
所述第二台阶孔内设有所述压簧(5),所述压簧(5)活套在所述拉杆螺钉(17)的光滑杆外,所述压簧(5)的上端抵靠所述第二台阶孔的台阶,所述压簧(5)的下端抵靠所述卸料板(15)。
8.根据权利要求7所述的一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其特征在于:所述上模(4)和所述下模(7)之间还设有导向机构,该导向机构包括竖向安装在所述上模(4)上的冲压模导柱(16),所述下模(7)上对应所述冲压模导柱(16)开设有导向孔(7b);
所述冲压模导柱(16)活动穿过所述卸料板(15)。
9.根据权利要求1~5任意一项所述的一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法,其特征在于:所述冲压模冲头(6)包括冲头本体,该冲头本体下端面设有圆柱形的凸头(6a)。
CN202010721855.9A 2020-07-24 2020-07-24 一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法 Pending CN111975291A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010721855.9A CN111975291A (zh) 2020-07-24 2020-07-24 一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010721855.9A CN111975291A (zh) 2020-07-24 2020-07-24 一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111975291A true CN111975291A (zh) 2020-11-24

Family

ID=73438841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010721855.9A Pending CN111975291A (zh) 2020-07-24 2020-07-24 一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111975291A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112570623A (zh) * 2020-12-10 2021-03-30 江苏保捷锻压有限公司 一种高效的内直孔圈件的高精度锻造模具
CN115365434A (zh) * 2021-05-19 2022-11-22 丰田自动车株式会社 去芯冲头及孔形成方法
CN117340612A (zh) * 2023-09-18 2024-01-05 贵州航飞精密制造有限公司 一种凸块弯曲加工工艺及模具

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030168126A1 (en) * 2001-06-28 2003-09-11 Tsukashi Oohama Outer ring member for constant velocity joint and method of manufacturing the member
CN102430694A (zh) * 2011-11-15 2012-05-02 洛阳秦汉冷锻有限公司 一种铝合金压气缸毛坯的挤压工艺
CN204974784U (zh) * 2015-08-26 2016-01-20 重庆文理学院 一种用于生产细长深盲孔铝合金壳体的反挤压模具
CN105798538A (zh) * 2014-12-30 2016-07-27 湖北三环锻造有限公司 差速器壳挤压冲孔工艺
CN105921671A (zh) * 2016-07-13 2016-09-07 霍山汇能汽车零部件制造有限公司 一种阶梯空心轴类件的反挤压成形方法及模具
CN109108193A (zh) * 2018-06-28 2019-01-01 江苏创精锻有限公司 一种异形沟道钟形壳的锻造工艺
CN109351909A (zh) * 2018-11-15 2019-02-19 南阳市红阳锻造有限公司 一种重型载重汽车轮毂锻造工艺

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030168126A1 (en) * 2001-06-28 2003-09-11 Tsukashi Oohama Outer ring member for constant velocity joint and method of manufacturing the member
CN102430694A (zh) * 2011-11-15 2012-05-02 洛阳秦汉冷锻有限公司 一种铝合金压气缸毛坯的挤压工艺
CN105798538A (zh) * 2014-12-30 2016-07-27 湖北三环锻造有限公司 差速器壳挤压冲孔工艺
CN204974784U (zh) * 2015-08-26 2016-01-20 重庆文理学院 一种用于生产细长深盲孔铝合金壳体的反挤压模具
CN105921671A (zh) * 2016-07-13 2016-09-07 霍山汇能汽车零部件制造有限公司 一种阶梯空心轴类件的反挤压成形方法及模具
CN109108193A (zh) * 2018-06-28 2019-01-01 江苏创精锻有限公司 一种异形沟道钟形壳的锻造工艺
CN109351909A (zh) * 2018-11-15 2019-02-19 南阳市红阳锻造有限公司 一种重型载重汽车轮毂锻造工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
伍太宾等: "2A12铝合金薄壁壳体的近净成形加工技术研究", 《锻压技术》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112570623A (zh) * 2020-12-10 2021-03-30 江苏保捷锻压有限公司 一种高效的内直孔圈件的高精度锻造模具
CN115365434A (zh) * 2021-05-19 2022-11-22 丰田自动车株式会社 去芯冲头及孔形成方法
CN117340612A (zh) * 2023-09-18 2024-01-05 贵州航飞精密制造有限公司 一种凸块弯曲加工工艺及模具

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201020484Y (zh) 深孔内花键精密成型模具
CN107470533B (zh) 一种惰轮加工方法及加工组合模具
CN102179665A (zh) 汽车轮毂的组合塑性成形方法及其配套成形模具
CN111975291A (zh) 一种铝合金异型壳体精密锻件的近净锻造成形方法
CN101695736B (zh) 一种钛合金膜板锻件的制作方法
CN108555048B (zh) 一种锻造铝合金车轮轮辋挤压成形方法
CN101402128A (zh) 自动变速箱飞轮托盘温拉深镦锻成形工艺及其模具
CN108838226A (zh) 一种用于钛合金杯形件热反挤压成形方法
CN106391815A (zh) 一种改善冲压拉深件壁厚均匀性的装置及方法
CN107186160A (zh) 新能源汽车空调压缩机静盘两步成形法
CN105921671A (zh) 一种阶梯空心轴类件的反挤压成形方法及模具
CN118699258A (zh) 一种空心风电主轴锻造工艺
CN111230038A (zh) 一种用于成型拉铆螺母的冷镦装置、冷镦工艺及拉铆螺母
CN105414233B (zh) 一种带背压反挤压模具及采用该模具的加工工艺
CN112427524B (zh) 法兰翻边内旋压复合成型方法及装置
CN213357665U (zh) 复杂型齿轮淬火压模
CN109482739A (zh) 冲头压边圈一体化模具
CN212042522U (zh) 一种用于成型拉铆螺母的冷镦装置及拉铆螺母
CN204912647U (zh) 一种轴承内圈锻造导向模具
CN107598066A (zh) 用于镁合金轮毂的反挤压模锻方法
CN205042902U (zh) 蓄能器罐体锻造成形模具
CN216461502U (zh) 异形环形锻件整形工装
CN213104286U (zh) 铝合金异型壳体精密锻件成型模具
CN212945219U (zh) 一种钛合金碗状零件锻压模具
CN115007786A (zh) 端面带齿零件的齿形成形模具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201124