法蘭盤軸管的鍛造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種法蘭盤軸管的鍛造方法，包括步驟：選擇圓鋼作為毛坯，并第一次加熱毛坯；對經(jīng)過第一次加熱的毛坯進行預成型，預成型后的毛坯包括相連的第一段和第二段，第一段的直徑大于第二段的直徑；第二次加熱經(jīng)過預成型的毛坯；對經(jīng)過第二次加熱的毛坯依次進行積料和壓制，壓制后將壓環(huán)放置在毛坯頂端，再次壓制毛坯，完成法蘭盤成型；第三次加熱經(jīng)過法蘭盤成型的毛坯；對經(jīng)過第三次加熱的毛坯鉆內(nèi)孔；對經(jīng)過鉆內(nèi)孔的毛坯沖通孔；對經(jīng)過沖通孔的毛坯進行調(diào)質(zhì)，獲得所需的法蘭盤軸管。本發(fā)明提供的法蘭盤軸管的鍛造方法，通過降低鍛造比以及提高法蘭盤軸管的大端成型效果，實現(xiàn)了利用小型油壓機生產(chǎn)法蘭盤軸管，降低了法蘭盤軸管的生產(chǎn)成本。
【專利說明】法蘭盤軸管的鍛造方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及法蘭盤軸管鍛造【技術領域】，更具體地說，涉及一種法蘭盤軸管的鍛造方法。

【背景技術】
[0002]法蘭盤軸管是汽車重要配件。對于大型重載工程車，所需的法蘭盤軸管較大，法蘭盤軸管的法蘭盤直徑達295mm，該法蘭盤軸管成型所需的毛坯重量較大，達68kg。目前，壓制較大的法蘭盤軸管需要大型油壓機，例如2000T以上油壓機，受鍛造比的限制，噸數(shù)小于2000T的小型油壓機無法壓制。由于大型油壓機的成本遠遠大于小型油壓機的成本，導致法蘭盤軸管的生產(chǎn)成本較高。
[0003]綜上所述，如何利用小型油壓機生產(chǎn)法蘭盤軸管，以降低法蘭盤軸管的生產(chǎn)成本，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種法蘭盤軸管的鍛造方法，以降低法蘭盤軸管的生產(chǎn)方法。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:
[0006]一種法蘭盤軸管的鍛造方法，包括步驟:
[0007]I)選擇圓鋼作為毛坯，并第一次加熱所述毛坯；
[0008]2)采用第一油壓機和第一沖頭對經(jīng)過第一次加熱的毛坯進行預成型，預成型后的毛坯包括相連的第一段和第二段，所述第一段的直徑大于所述第二段的直徑；
[0009]3)第二次加熱經(jīng)過預成型的毛坯；
[0010]4)采用第二油壓機和第二沖頭對經(jīng)過第二次加熱的毛坯依次進行積料和壓制，壓制后抬起所述第二沖頭，將壓環(huán)放置在毛坯頂端，采用所述第二油壓機和所述第二沖頭再次壓制所述毛坯，完成法蘭盤成型，其中，所述毛坯經(jīng)過積料后，所述第一段的直徑增大；
[0011]5)第三次加熱經(jīng)過法蘭盤成型的毛坯；
[0012]6)采用第三油壓機和第三沖頭對經(jīng)過第三次加熱的毛坯鉆內(nèi)孔，所述內(nèi)孔為盲孔；
[0013]7)采用第四油壓機和第四沖頭對經(jīng)過鉆內(nèi)孔的毛坯沖通孔；
[0014]8)對經(jīng)過沖通孔的毛坯進行調(diào)質(zhì)，獲得所需的法蘭盤軸管。
[0015]優(yōu)選的，上述法蘭盤軸管的鍛造方法中，所述步驟2)中采用積料模對經(jīng)過第二次加熱的毛坯進行積料，所述積料模具有:定位且容納所述第二沖頭的上腔，定位和放置所述毛坯的下腔；其中，所述上腔和所述下腔通過隔板隔離。
[0016]優(yōu)選的，上述法蘭盤軸管的鍛造方法中，所述壓環(huán)的內(nèi)徑為，所述壓環(huán)的外徑為。
[0017]優(yōu)選的，上述法蘭盤軸管的鍛造方法中，第一次加熱、第二次加熱以及第三次加熱均采用中頻感應加熱爐加熱。
[0018]優(yōu)選的，上述法蘭盤軸管的鍛造方法中，第一次加熱的加熱溫度、第二次加熱的加熱溫度和第三次加熱的加熱溫度均為1000-1150°C。
[0019]優(yōu)選的，上述法蘭盤軸管的鍛造方法中，所述第一油壓機的噸數(shù)為500T，所述第二油壓機的噸數(shù)為1250T、所述第三油壓機的噸數(shù)為315T，所述第四油壓機的噸數(shù)為200T。
[0020]優(yōu)選的，上述法蘭盤軸管的鍛造方法中，所述步驟I)中，所述毛坯的直徑為129.4-130.6mm,所述毛還的長度為645_648mm,第一次加熱的加熱區(qū)域長度L1為395_435mm ;
[0021]所述步驟2)中，所述第一段的直徑R1為160mm ；
[0022]所述步驟3)中，第二次加熱的加熱區(qū)域長度L2為270_320mm ；
[0023]所述步驟5)中，第三次加熱的加熱區(qū)域長度L3為250_300mm ；
[0024]所述步驟6)中，對所述毛坯鉆內(nèi)孔后，所述內(nèi)孔直徑R2為65_67臟，所述毛坯的直徑R3為134-136mm，所述內(nèi)孔距所述毛坯的小端端面的距離L4為20mm。
[0025]優(yōu)選的，上述法蘭盤軸管的鍛造方法中，所述步驟I)中，所述毛坯的材質(zhì)為40Cr。
[0026]本發(fā)明提供的法蘭盤軸管的鍛造方法，通過對毛坯進行預成型，降低了鍛造比；通過對毛坯進行積料，再次降低了鍛造比；壓制經(jīng)過積料的毛坯后，增加壓環(huán)進行再次壓制，通過增加壓環(huán)減小了毛坯的受壓面積，從而增大了壓制壓強，提高了法蘭盤軸管的大端成型效果。因此，本發(fā)明提供的法蘭盤軸管的鍛造方法，通過降低鍛造比以及提高法蘭盤軸管的大端成型效果，實現(xiàn)了利用小型油壓機生產(chǎn)法蘭盤軸管，從而降低了法蘭盤軸管的生產(chǎn)成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中步驟I)中毛坯的結構示意圖；
[0029]圖2為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中預成型示意圖；
[0030]圖3為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中經(jīng)過預成型的毛坯的結構示意圖；
[0031]圖4為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中積料模的結構示意圖；
[0032]圖5為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中積料示意圖；
[0033]圖6為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中對經(jīng)過積料后的毛坯的壓制示意圖；
[0034]圖7為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中增設壓環(huán)后的壓制示意圖；
[0035]圖8為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中經(jīng)過法蘭盤成型后的毛坯結構示意圖；
[0036]圖9為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中鉆內(nèi)孔示意圖；
[0037]圖10為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中經(jīng)過鉆內(nèi)孔的毛坯的結構示意圖；
[0038]圖11為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中沖通孔示意圖；
[0039]圖12為本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法生產(chǎn)的法蘭盤軸管的結構示意圖。
[0040]上圖1-圖12中:
[0041]I為第一沖頭、2為第一段、3為第二段、4為第二沖頭、5為積料模、51為上腔、52為下腔、6為壓環(huán)、7為第三沖頭、8為內(nèi)孔、9為第四沖頭。

【具體實施方式】
[0042]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0043]本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法，具體包括步驟:
[0044]SOl:選擇圓鋼作為毛坯，并第一次加熱毛坯:
[0045]圓鋼種類較多，為了提高法蘭盤軸管的性能，優(yōu)先選擇毛坯的材質(zhì)為40Cr。第一次加熱毛坯，優(yōu)先選擇將毛坯放入中頻感應加熱爐中進行加熱，加熱溫度為1000-1150°C。具體的，中頻加熱過程中，中頻電壓為400-650V，電流大于250A，直流電壓為514±10% V，中頻頻率為1200-1800HZ，功率為180-500KW。當然，也可選擇其他加熱裝置對毛坯進行加熱，加熱溫度根據(jù)實際需要進行設置。
[0046]S02:預成型:
[0047]采用第一油壓機和第一沖頭I對經(jīng)過第一次加熱的毛坯進行預成型，預成型后的毛坯包括相連的第一段2和第二段3，第一段2的直徑大于第二段3的直徑。這樣，通過增加預成型，分次進行鍛造，有效降低了鍛造比。在實際生產(chǎn)過程中，第一段2的直徑與第二段3的直徑的差值可根據(jù)實際需要進行設置，本發(fā)明實施例對此不做具體地限定。對于預成型所需的模具，本領域技術人員能夠根據(jù)預成型的結果和目的進行設置和選擇，本發(fā)明實施例對此不做具體地限定。為了便于達到預成型效果，優(yōu)先選擇第一油壓機的噸數(shù)為500T。當然，也可根據(jù)實際情況，選擇其他噸數(shù)的小型油壓機，并不局限于此。
[0048]S03:第二次加熱經(jīng)過預成型的毛坯:
[0049]第二次加熱毛坯，優(yōu)先選擇將毛坯放入中頻感應加熱爐中進行加熱，加熱溫度為1000-1150°C。具體的，中頻加熱過程中，中頻電壓為400-650V，電流大于150A，直流電壓為514±10% V，中頻頻率為1200-2500HZ，功率為100-450KW。當然，也可選擇其他加熱裝置對毛坯進行加熱，加熱溫度根據(jù)實際需要進行設置。
[0050]S04:法蘭盤成型:
[0051]采用第二油壓機和第二沖頭4對經(jīng)過第二次加熱的毛坯依次進行積料和壓制。具體的，積料采用積料模5進行，毛坯經(jīng)過積料后，第一 2段的直徑增大，這樣，再次降低了鍛造比。為了便于積料，優(yōu)先選擇積料模5具有:定位且容納第二沖頭4的上腔51，定位和放置毛坯的下腔52 ;其中，上腔51和下腔52通過隔板隔離。在積料過程中，第二沖頭4的壓力通過隔板傳遞給毛坯。積料完成后，將毛坯放置在壓制模具中，利用第二油壓機和第二沖頭4進行壓制，待壓制完成后，抬起第二沖頭4，將壓環(huán)6放置在毛坯頂端，采用第二油壓機和第二沖頭4再次壓制毛坯，則第二沖頭4的壓力通過壓環(huán)6傳遞給毛坯，完成法蘭盤成型。
[0052]對于壓環(huán)6，需要根據(jù)所需的法蘭盤軸管的尺寸設定壓環(huán)6的尺寸。具體的，壓環(huán)6的外徑小于所需法蘭盤軸管的大端直徑，壓環(huán)6的內(nèi)徑大于法蘭盤軸管大端的凸臺直徑。優(yōu)選的，壓環(huán)6的內(nèi)徑為，壓環(huán)6的外徑為。壓制過程所需的模具，可根據(jù)實際需要進行選擇，本發(fā)明實施例對此不做限定。為了便于壓制，優(yōu)先選擇第二油壓機的噸數(shù)為1250T，當然，也可根據(jù)實際情況，選擇其他噸數(shù)的小型油壓機，并不局限于此。
[0053]S05:第三次加熱經(jīng)過法蘭盤成型的毛坯:
[0054]第三次加熱毛坯，優(yōu)先選擇將毛坯放入中頻感應加熱爐中進行加熱，加熱溫度為1000-1150°C。具體的，中頻加熱過程中，中頻電壓為400-650V，電流大于150A，直流電壓為514±10% V，中頻頻率為1200-2500HZ，功率為100-450KW。當然，也可選擇其他加熱裝置對毛坯進行加熱，加熱溫度根據(jù)實際需要進行設置。
[0055]S06:鉆內(nèi)孔:
[0056]采用第三油壓機和第三沖頭7對經(jīng)過第三次加熱的毛坯鉆內(nèi)孔8，使得毛坯具有內(nèi)孔8。需要說明的是，內(nèi)孔8為盲孔，內(nèi)孔8的底端距毛坯的小端端面具有預設距離，該預設距離需要根據(jù)實際情況進行設置，本發(fā)明實施例對此不做限定。鉆孔所需的模具，可根據(jù)實際需要進行設置，本發(fā)明實施例對此不做限定。為了便于鉆內(nèi)孔8，優(yōu)先選擇第三油壓機的噸數(shù)為315T。當然，也可根據(jù)實際情況，選擇其他噸數(shù)的小型油壓機，并不局限于此。
[0057]S07:沖通孔:
[0058]采用第四油壓機和第四沖頭9對經(jīng)過鉆內(nèi)孔8的毛坯沖通孔，即使得毛坯具有通孔。沖通孔所需的模具，可根據(jù)實際需要進行設置，本發(fā)明實施例對此不做限定。為了便于沖通孔，優(yōu)先選擇第四油壓機的噸數(shù)為200T。當然，也可根據(jù)實際情況，選擇其他噸數(shù)的小型油壓機，并不局限于此。
[0059]S08:調(diào)質(zhì):
[0060]對經(jīng)過沖通孔的毛坯進行調(diào)質(zhì)，使得法蘭盤軸管具有相應的性能，即獲得所需的法蘭盤軸管。需要說明的是，調(diào)質(zhì)即為淬火和高溫回火的綜合熱處理工藝。在實際應用過程中，可根據(jù)所需法蘭盤軸管的性能設計調(diào)質(zhì)處理工藝，本發(fā)明實施例對此不做限定。
[0061]本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法，通過對毛坯進行預成型，降低了鍛造比；通過對毛坯進行積料，再次降低了鍛造比；壓制經(jīng)過積料的毛坯后，增加壓環(huán)6后進行再次壓制，通過增加壓環(huán)6減小了毛坯的受壓面積，從而增大了壓制壓強，提高了法蘭盤軸管的大端成型效果。因此，本發(fā)明實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法，通過降低鍛造比以及提高法蘭盤軸管的大端成型效果，實現(xiàn)了利用小型油壓機生產(chǎn)法蘭盤軸管，從而降低了法蘭盤軸管的生產(chǎn)成本。
[0062]優(yōu)選的，上述實施例提供的法蘭盤軸管的鍛造方法中，步驟SOl中，毛坯的直徑為129.4-130.6mm,毛還的長度為645_648mm,第一次加熱的加熱區(qū)域長度L1為395_435mm ；步驟S02中，第一段2的直徑R1為160mm;步驟S03中，第二次加熱的加熱區(qū)域長度L2S270-320mm ;步驟S05中，第三次加熱的加熱區(qū)域長度L3為250_300mm ;步驟S06中，對毛坯鉆內(nèi)孔8后，內(nèi)孔8的直徑R2為65_67mm,毛還的直徑R3為134_136mm,內(nèi)孔8距毛還小端端面的距離L4為20mm。需要說明的是，第二次加熱的加熱區(qū)域長度L2是指自第一段2開始向第二段3量取長度L2 ;第三次加熱的加熱區(qū)域長度L3是指自第二段3向第一段2量取長度L3。當然，也可選擇其他尺寸的毛坯生產(chǎn)法蘭盤軸管，并不局限于上述尺寸。
[0063]對所公開的實施例的上述說明，使本領域技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種法蘭盤軸管的鍛造方法，其特征在于，包括步驟: 1)選擇圓鋼作為毛坯，并第一次加熱所述毛坯； 2)采用第一油壓機和第一沖頭(I)對經(jīng)過第一次加熱的毛坯進行預成型，預成型后的毛坯包括相連的第一段(2)和第二段(3)，所述第一段(2)的直徑大于所述第二段(3)的直徑; 3)第二次加熱經(jīng)過預成型的毛坯； 4)采用第二油壓機和第二沖頭(4)對經(jīng)過第二次加熱的毛坯依次進行積料和壓制，壓制后抬起所述第二沖頭(4)，將壓環(huán)(6)放置在毛坯頂端，采用所述第二油壓機和所述第二沖頭(4)再次壓制所述毛坯，完成法蘭盤成型，其中，所述毛坯經(jīng)過積料后，所述第一段(2)的直徑增大； 5)第三次加熱經(jīng)過法蘭盤成型的毛坯； 6)采用第三油壓機和第三沖頭(7)對經(jīng)過第三次加熱的毛坯鉆內(nèi)孔(8)，所述內(nèi)孔(8)為盲孔； 7)采用第四油壓機和第四沖頭(9)對經(jīng)過鉆內(nèi)孔(8)的毛坯沖通孔； 8)對經(jīng)過沖通孔的毛坯進行調(diào)質(zhì)，獲得所需的法蘭盤軸管。
2.根據(jù)權利要求1所述的法蘭盤軸管的鍛造方法，其特征在于，所述步驟2)中采用積料模(5)對經(jīng)過第二次加熱的毛坯進行積料，所述積料模(5)具有:定位且容納所述第二沖頭(4)的上腔(51)，定位和放置所述毛坯的下腔(52);其中，所述上腔(51)和所述下腔(52)通過隔板隔離。
3.根據(jù)權利要求1所述的法蘭盤軸管的鍛造方法，其特征在于，所述壓環(huán)￠)的內(nèi)徑為，所述壓環(huán)(6)的外徑為。
4.根據(jù)權利要求1所述的法蘭盤軸管的鍛造方法，其特征在于，第一次加熱、第二次加熱以及第三次加熱均采用中頻感應加熱爐加熱。
5.根據(jù)權利要求4所述的法蘭盤軸管的鍛造方法，其特征在于，第一次加熱的加熱溫度、第二次加熱的加熱溫度和第三次加熱的加熱溫度均為1000-1150°C。
6.根據(jù)權利要求1所述的法蘭盤軸管的鍛造方法，其特征在于，所述第一油壓機的噸數(shù)為500T，所述第二油壓機的噸數(shù)為1250T、所述第三油壓機的噸數(shù)為315T，所述第四油壓機的噸數(shù)為200T。
7.根據(jù)權利要求1所述的法蘭盤軸管的鍛造方法，其特征在于， 所述步驟I)中，所述毛坯的直徑為129.4-130.6mm，所述毛坯的長度為645_648mm，第一次加熱的加熱區(qū)域長度L1為395-435_ ； 所述步驟2)中，所述第一段(2)的直徑R1為160_ ； 所述步驟3)中，第二次加熱的加熱區(qū)域長度L2為270-320_ ； 所述步驟5)中，第三次加熱的加熱區(qū)域長度L3為250-300mm ； 所述步驟6)中，對所述毛坯鉆內(nèi)孔(8)后，所述內(nèi)孔(8)直徑民為65-67_，所述毛坯的直徑R3為134-136臟，所述內(nèi)孔⑶距所述毛坯的小端端面的距離L4為20mm。
8.根據(jù)權利要求1-7中任意一項所述的法蘭盤軸管的鍛造方法，其特征在于，所述步驟I)中，所述毛坯的材質(zhì)為40Cr。
【文檔編號】B21J1/06GK104148559SQ201410427365
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權日:2014年8月26日
【發(fā)明者】鄭懷剛, 鐘致濤, 宮晉臣, 張學良, 蔡永和, 宗照東, 魯相春, 陸洪剛, 李長波, 車廣義, 孫成香, 高汝峰, 李軍, 牛成林 申請人:吉林圓方機械集團有限公司