CS263383B1

CS263383B1 - Method of die forging of large dimensioned crank-shafts

Info

Publication number: CS263383B1
Application number: CS873587A
Authority: CS
Inventors: Jozef Ing Balint; Milan Ing Nanak
Original assignee: Jozef Ing Balint; Milan Ing Nanak
Priority date: 1987-05-18
Filing date: 1987-05-18
Publication date: 1989-04-14
Also published as: CS358787A1

Abstract

Riešenie sa týká spůsobu zápustkového kovania velkorozměrných klukových hriadelov. Je riešené zníženie energetickej náročnosti pri kovaní a zároveň dosiahnutie zníženia materiálovéj spotřeby východiskového polotovaru. Podstata riešenia spočívá v tom, že najskůr sa vyhotový východiskový polotovar s koncovými čapmi o prierezovom rozmere hotového výkovku s kuželovou přechodovou oblasíou k stredovej časti o vrcholovom uhle v rozmedzí 60° až 90° a potom sa zápustkovo kuje středová časí.The solution relates to a die method fittings for large-sized crankshafts. Reducing energy intensity is addressed forging and at the same time achieving reduction in material consumption blank. The essence of the solution lies in that the starting point is initial semi-finished product with end pins of cross-section the dimension of the finished tapered forging the center of the peak angles between 60 ° and 90 ° and then the center portion is forged.

Description

(54) Spdsob zápustkového kovania vaťkorozmamých kťukových hriadeťov(54) Method of die forging of large-dimensional crankshafts

Riešenie sa týká spůsobu zápustkového kovania velkorozměrných klukových hriadelov. Je riešené zníženie energetickej náročnosti pri kovaní a zároveň dosiahnutie zníženia materiálovéj spotřeby východiskového polotovaru. Podstata riešenia spočívá v tom, že najskůr sa vyhotový východiskový polotovar s koncovými čapmi o prierezovom rozmere hotového výkovku s kuželovou přechodovou oblasíou k stredovej časti o vrcholovom uhle v rozmedzí 60° až 90° a potom sa zápustkovo kuje středová časí.The solution relates to the method of die forging of large crankshafts. It is solved to reduce the energy intensity of forging and at the same time to achieve a reduction in material consumption of the initial blank. The essence of the solution consists in that at first a ready-made preform with end studs with a cross-sectional dimension of the finished forging with a conical transition region to the central part with an apex angle in the range 60 ° to 90 ° and then forging the center part.

Vynález sa týká spůsobu zápustkového kovania velkorozměrných klukových hriadelov, ktorým je riešené zníženie energetickej náročnosti pri kovaní.The invention relates to a method of die forging of large-sized crankshafts, which is designed to reduce the energy consumption of forging.

Klukové hriadele v závislosti na ich konštrukcii sa doteraz zápustkovo kovali vcelku ako monobloky, připadne ako skládané klukové hriadele z viacerých kusov. zápustkové kovanie klukových hriadelov skládaných je energeticky menej náročné ako zápustkové kovanie klukových hriadelov vcelku. Horná hranica možnosti zápustkovéhk kovania obidvoch druhov klukových hriadelov je ohraničená energosilovými parametrami kovacieho stroja. Na potrebnú energiu úderu, resp. tvarovaciu silu má vplyv velkost půdorysovej plochy výkovku, plasticita materiálu a pod. Zápustkové kovanie monoblokov resp. skládaných klukových hriadelov sa uskutočňuje pri značnej spotrebe východiskového materiálu.The crankshafts, depending on their construction, have so far been die-forged as monoblocks or as pleated crankshafts of several pieces. Drop forging of crankshaft assembled is less energy intensive than drop forging of crankshafts as a whole. The upper limit of die forging of both types of crankshafts is limited by the power-power parameters of the forging machine. For the necessary energy of impact, respectively. the forming force is influenced by the size of the forging surface, the plasticity of the material and the like. Drop forging of monoblocks resp. of folded crankshafts takes place with considerable consumption of starting material.

Doterajšie možnosti zápustkového kovania klukových hriadelov kovaných vcelku alebo skládaných, značné rozšiřuje spůsob zápustkového kovania velkorozměrných klukových hriadelov podlá vynálezu, ke3 sa najskůr vyhotoví východiskový polotovar s koncovými čapmi o prierezovom rozmere hotového výkovku s kuželovou přechodovou oblasťou k stredovej časti o vrcholovom uhle v rozmedzí 60° až 90° a potom sa zápustkovo kuje středová časť.The prior art possibilities of drop forged forged or folded crankshaft considerably extends the drop forging method of large-sized crankshaft according to the invention, when the initial blank with end pins of a cross-sectional dimension of the finished forging with a conical transition region at 60 ° is to 90 ° and then the center part is forged.

Výhodou zápustkového kovania velkorozměrných klukových hriadelov podlá vynálezu je, že v porovnaní s doterajším zápustkovým kováním klukových hriadelov vcelku ako aj klukových hriadelov skládaných, sa v podstatnej miere zníži energetická náročnost zápustkového kovania v závislosti na tvare výkovku až o 35 S, nakolko na predom vyhotovené koncové čapy pri následnom zápustkovom kovaní nie je potřebné vynaložit 3alšiu pretvárnu prácu, lebo důjde k zníženiu půdorysnej plochy tvárnenej oblasti. Spůsob zápustkového kovania podlá vynálezu v porovnaní s doterajším stavom zápustkového kovania klukových hriadelov umožňuje rozšířit výrobný program kovania výkovkov na zápustkových kovacích strojoch o kovanie výkovkov klukových hriadelov o hmotnostiach a rozmeroch, ktoré presahujú doterajšie hraničně možnosti zápustkového kovanie o 35 %, čo umožňuje následné kladné ovplyvniť ekonómiu výroby týchto velkorozměrných klukových hriadelov. Ďalšou výhodou zápustkového kovania velkorozměrných klukových hriadelov podlá vynálezu v porovnaní s doterajším zápustkovým kováním klukových hriadelov je menšia materiálová spotřeba východiskového polotovaru.The advantage of die forging of large-sized crankshafts according to the invention is that, compared to the prior art forging of crankshaft as well as stacked crankshafts, the energy consumption of die-forging is significantly reduced by up to 35 S, depending on the forging shape. It is not necessary to carry out further deformation work in the subsequent die forging, as the ground area of the molded area will be reduced. The method of die forging according to the invention, in comparison with the prior art of forging crankshafts, enables to extend the production program of forging forging on die forging machines by forging of crankshaft forgings of weights and dimensions exceeding the existing limits of die forging by 35%. economy of production of these large-sized crankshafts. A further advantage of the die forging of the large-sized crankshaft according to the invention compared to the prior art forging of the crankshaft is the lower material consumption of the starting blank.

Zápustkové kovanie klukových hriadelov pre motory ťažkých nákladných automobilov a lokomotiv pri použití doterajších technologií zápustkového kovania vyžaduje kovací stroj o energii úderu 630 KJ a východiskový polotovar o hmotnosti 660 kg. Pri zápustkovom kovaní týchto klukových hriadelov podlá vynálezu vplyvom zníženia půdorysnej plochy tvárnenej oblasti výkovku postačuje na kovanie použiť kovací stroj o energii úderu 400 KJ a východiskový polotovar o hmotnosti 580 kg. Výroba tohto výkovku podlá vynálezu sa uskutočňuje tak, že sa z ingotu najskůr vykujú volným kováním polotovary tvaru obojstranne osadených hriadelov, ktoré sa potom v koncových oblastiach mechanicky opracujú na hotové prierezové rozměry koncových čapov zápustkového výkovku s kuželovou přechodovou oblasťou k stredovej časti polotovaru o vrcholovou uhle 60°, a nakoniec sa zo stredovej časti polotovaru zápustkovo kuje středová časť výkovku.Drop forging of crankshafts for heavy duty truck and locomotive engines using prior art drop forging technologies requires a forging machine with a blow energy of 630 KJ and a starting stock of 660 kg. In the die forging of these crankshafts according to the invention, due to the reduction of the surface area of the forged region of the forging, it is sufficient to use a forging machine with an impact energy of 400 KJ and a starting stock weighing 580 kg. The production of this forging according to the invention is carried out by forging a blanks in the form of double-sided shafts from the ingot by forging free-forging, which are then mechanically machined in the end regions to the finished cross-sectional dimensions of the forging dies. 60 °, and finally the center part of the forging is forged from the central part of the blank.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A method of drop forging of large crankshafts characterized in that a starting blank with end studs having a cross-sectional dimension of the finished forging with a conical transition region to a central part with an apex angle in the range of 60 ° to 90 ° is produced.