本發(fā)明屬于鍛造技術領域,特別是涉及一種截面突變偏心形筒體鍛件制備方法。
背景技術:
對于一般結構的筒體鍛件來說,目前多采用圓棒料覆蓋鍛造成型方法或頂鍛預制坯成型方法。而對于截面突變偏心形筒體鍛件來說,如果還采用傳統(tǒng)的圓棒料覆蓋鍛造成型方法或頂鍛預制坯成型方法,均會讓鍛件在截面突變處產(chǎn)生折疊缺陷,而頂鍛預制坯成型方法還會導致鍛件的毛邊過大,以及在毛邊處產(chǎn)生撕裂或分層缺陷。因此,目前截面突變偏心形筒體鍛件的產(chǎn)品合格率一直不高。
如圖1、2所示,為一種截面突變偏心形筒體的終鍛件,其截面突變偏心部分包括安裝板、球柱及筋板,終鍛時,模具內安裝板和筋板成型腔內的鍛料會向球柱成型腔內回流,并在球柱成型腔內產(chǎn)生折疊,折疊形成過程示意圖如圖3所示。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術存在的問題,本發(fā)明提供一種截面突變偏心形筒體鍛件制備方法,能夠有效避免鍛件在截面突變處產(chǎn)生折疊缺陷,能夠有效避免鍛件的毛邊過大以及在毛邊處產(chǎn)生的撕裂或分層缺陷,有效提高了截面突變偏心形筒體鍛件的產(chǎn)品合格率。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:一種截面突變偏心形筒體鍛件制備方法,包括如下步驟:
步驟一:根據(jù)截面突變偏心形筒體的終鍛件確定制坯件的結構,制坯件結構需滿足以下兩個條件:
①制坯件上應具有截面突變偏心部分,且制坯件的截面突變偏心部分需要全覆蓋終鍛模具的球柱成型腔,使球柱成型腔在終鍛時滿足反充成形,通過反充成形防止鍛料回流時產(chǎn)生折疊;
②制坯件的截面突變偏心部分與終鍛模具的下模接觸點記為A,制坯件的主體部分與終鍛模具的下模接觸點記為B,終鍛模具的下模球柱成型腔的最高點記為C,終鍛模具的下模主體部分成型腔的最低點記為D,點A與點B的高度差記為a,點C與點D的高度差記為b,且高度差a等于高度差b,并通過高度差進行定位;
步驟二:按照步驟一中確定的制坯件結構,將圓棒料加工成制坯件;
步驟三:將加工好的制坯件放入終鍛模具的下模中,再利用終鍛模具對制坯件實施終鍛,完成終鍛件的制備。
制坯件的厚度尺寸根據(jù)終鍛件的最小所需面積及變形量進行確定。
圓棒料通過擠壓成形方式加工成制坯件。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,能夠有效避免鍛件在截面突變處產(chǎn)生折疊缺陷,能夠有效避免鍛件的毛邊過大以及在毛邊處產(chǎn)生的撕裂或分層缺陷,有效提高了截面突變偏心形筒體鍛件的產(chǎn)品合格率。另外,本發(fā)明能夠最大限度的提高材料利用率,本發(fā)明與圓棒料覆蓋鍛造成型方法相比,能夠節(jié)省原材料約60%;本發(fā)明與頂鍛預制坯成型方法相比,也能夠節(jié)省原材料約38%。
附圖說明
圖1為一種截面突變偏心形筒體的終鍛件示意圖;
圖2為圖1的仰視圖;
圖3為球柱成型腔內折疊形成過程示意圖;
圖4為本發(fā)明中具有截面突變偏心部分的制坯件示意圖;
圖5為圖4的仰視圖;
圖6為制坯件通過高度差與終鍛模具下模的定位示意圖;
圖7為終鍛前制坯件與終鍛模具的下模安裝板成型腔的相對位置示意圖;
圖8為終鍛前制坯件與終鍛模具的下模球柱成型腔的相對位置示意圖;
圖9為終鍛前制坯件與終鍛模具的下模筋板成型腔的相對位置示意圖;
圖中,1—終鍛件的安裝板,2—終鍛件的球柱,3—終鍛件的筋板,4—終鍛件的主體部分,5—終鍛模具的上模,6—終鍛模具的下模,7—鍛料,8—制坯件,9—制坯件的截面突變偏心部分,10—制坯件的主體部分。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
一種截面突變偏心形筒體鍛件制備方法,包括如下步驟:
步驟一:根據(jù)截面突變偏心形筒體的終鍛件確定制坯件的結構,制坯件結構需滿足以下兩個條件:
①制坯件上應具有截面突變偏心部分,且制坯件的截面突變偏心部分9需要全覆蓋終鍛模具的球柱成型腔,使球柱成型腔在終鍛時滿足反充成形,通過反充成形防止鍛料回流時產(chǎn)生折疊;
②制坯件的截面突變偏心部分9與終鍛模具的下模接觸點記為A,制坯件的主體部分10與終鍛模具的下模接觸點記為B,終鍛模具的下模球柱成型腔的最高點記為C,終鍛模具的下模主體部分成型腔的最低點記為D,點A與點B的高度差記為a,點C與點D的高度差記為b,且高度差a等于高度差b,并通過高度差進行定位,如圖6所示,以防止制坯件在終鍛模具內發(fā)生扭轉和傾斜;
步驟二:按照步驟一中確定的制坯件結構,將圓棒料加工成制坯件,如圖4、5所示;圓棒料具體通過擠壓成形方式加工成制坯件。制坯件的厚度尺寸根據(jù)終鍛件的最小所需面積及變形量進行確定,以防止原材料浪費,提高材料利用率。
步驟三:將加工好的制坯件放入終鍛模具的下模中,而終鍛前制坯件與終鍛模具各型腔的相對位置示意圖如7~9所示,再利用終鍛模具對制坯件實施終鍛,完成終鍛件的制備。
實施例中的方案并非用以限制本發(fā)明的專利保護范圍,凡未脫離本發(fā)明所為的等效實施或變更,均包含于本案的專利范圍中。