專利名稱:一種盆形零件毛胚胎模鍛成型的方法
一種盆形零件毛胚胎模鍛成型的方法所屬領(lǐng)域
本發(fā)明一種盆形零件毛胚成型的方法,具體為一種盆形零件毛胚胎模鍛成型方法,屬 塑性成形領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前盆形零件通過(guò)鍛造成形的方法主要有兩種一種是自由鍛成形,即自由鍛環(huán) 形鍛件制坯,由于它僅使用鍛壓設(shè)備上的上、下砧塊和一些簡(jiǎn)單的通用工具,具有操作簡(jiǎn) 單、工藝靈活性大,生產(chǎn)周期短等成形特點(diǎn),適用于批量小的鍛件生產(chǎn)。缺點(diǎn)是加工余量大, 鍛件公差大,精度低,鍛件的生產(chǎn)效率低,勞動(dòng)強(qiáng)度大,零件的材料利用率偏低。另外一種是 模鍛成形,就是在模鍛設(shè)備上通過(guò)專用模具(鍛模)使毛坯變形而獲得所需尺寸鍛件的鍛造 方法。由于盆形零件的外形尺寸普遍較大,采用模鍛成形所需設(shè)備的噸位大,模具制造周期 長(zhǎng),鍛模的成本高,投資大,只適用于成批量生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種介于模鍛和自由鍛之間的一種過(guò)渡性的鍛造方 法。具體包括以下步驟
(1)將成型陰模預(yù)熱到200°c 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱 到成型溫度(不同材料的成型溫度不同,如不銹鋼材料在1150°C 1180°C左右,鈦合金的 成型溫度通常在940°C 960°C之間,而鋁合金在460°C 480°C左右)的棒料從加熱爐中取 出放置在陰模內(nèi),并使棒料的中心與陰模的中心對(duì)正,如圖1所示;
(2)錘擊棒料使之鐓粗成型至坯料外形充滿陰模型腔,如圖2所示,翻轉(zhuǎn)180°輕擊陰 模,使成型坯料從陰模中脫落,成型坯料重新回爐加熱,;
(3)將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱 到成型溫度的成型坯料從加熱爐中取出放置在陰模內(nèi),用壓窩沖頭中心對(duì)準(zhǔn)成型坯料中心 位置進(jìn)行壓窩,保證壓窩沖頭中心和坯料中心位置偏移距離< 3mm,壓窩深度與成形沖頭 工作部分長(zhǎng)度相同,如圖3所示,翻轉(zhuǎn)180°輕擊陰模,使成型坯料從陰模中脫落,成型坯料 重新回爐加熱,;
(4)將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱 到成型溫度的成型坯料從加熱爐中取出放置在陰模內(nèi),將成形沖頭沿壓窩位置放正,錘擊 成形沖頭,使坯料通過(guò)反擠壓成形充滿陰模型腔,如圖4所示,翻轉(zhuǎn)180°輕擊陰模,取出鍛 件如圖5所示。上述棒料為不銹鋼、鋁合金、鈦合金。本發(fā)明采用的胎模鍛成形是介于模鍛和自由鍛之間的一種過(guò)渡性的鍛造方法。它 是在自由鍛錘上使用通用工具和可移動(dòng)的簡(jiǎn)易模具來(lái)使金屬成形,與模鍛相比,具有模具 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,周期短,成本低等特點(diǎn),與自由鍛相比,成形的質(zhì)量好,鍛件精度高,生 產(chǎn)效率高,鍛件更接近零件外形,加工余量小,材料利用率高。
圖1為坯料放置模膛示意圖。圖2為坯料鐓粗成型示意圖。圖3為坯料壓窩成型示意圖。圖4為坯料成型示意圖。 其圖5為鍛造成型的盆型零件毛坯胎模鍛件示意圖。其中1為坯料,2為成型陰模,3為成型坯料,4為壓窩沖頭,5為成形沖頭。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明一種盆形零件毛胚胎模鍛成型方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。實(shí)施例1
用本發(fā)明的胎模鍛成型方法制作不銹鋼的分流后環(huán)。將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加 熱到成型溫度1150°C 1180°C的不銹鋼棒料從加熱爐中取出放置在陰模內(nèi),并使棒料的 中心與陰模的中心對(duì)正;錘擊棒料使之鐓粗成型至坯料外形充滿陰模型腔,翻轉(zhuǎn)180°輕 擊陰模,使成型坯料從陰模中脫落,成型坯料重新回爐加熱;再將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱到成型溫度1150°C 1180°C的成型 坯料放置在陰模內(nèi),用壓窩沖頭中心對(duì)準(zhǔn)成型坯料中心位置進(jìn)行壓窩,保證壓窩沖頭中心 和坯料中心位置偏移距離< 3mm,壓窩深度與成形沖頭工作部分長(zhǎng)度相同,翻轉(zhuǎn)180°輕 擊陰模,使成型坯料從陰模中脫落,成型坯料重新回爐加熱;再將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱到成型溫度1150°C 1180°C的成型 坯料放置在陰模內(nèi),將成形沖頭沿壓窩位置放正,錘擊成形沖頭,使坯料通過(guò)反擠壓成形充 滿陰模型腔,翻轉(zhuǎn)180°輕擊陰模,取出鍛件。采用原工藝單件材料消耗65kg,采用胎模鍛成型后單件材料消耗35kg,材料利用 率提高了近2倍,同時(shí)節(jié)省了加工工時(shí),縮短了加工周期。按年產(chǎn)100臺(tái)計(jì)算,僅材料費(fèi)用 可節(jié)省10萬(wàn)元左右。實(shí)施例2
用本發(fā)明的胎模鍛成型方法制造鋁合金的進(jìn)氣錐后段。將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加 熱到成型溫度460°C 480°C的鋁合金棒料從加熱爐中取出放置在陰模內(nèi),并使棒料的中 心與陰模的中心對(duì)正;錘擊棒料使之鐓粗成型至坯料外形充滿陰模型腔,翻轉(zhuǎn)180°輕擊 陰模,使成型坯料從陰模中脫落,成型坯料重新回爐加熱;再將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱到成型溫度460°C 480°C的成型坯 料放置在陰模內(nèi),用壓窩沖頭中心對(duì)準(zhǔn)成型坯料中心位置進(jìn)行壓窩,保證壓窩沖頭中心和 坯料中心位置偏移距離< 3mm,壓窩深度與成形沖頭工作部分長(zhǎng)度相同,翻轉(zhuǎn)180°輕擊 陰模,使成型坯料從陰模中脫落,成型坯料重新回爐加熱;再將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱到成型溫度460°C 480°C的成型坯 料放置在陰模內(nèi),將成形沖頭沿壓窩位置放正,錘擊成形沖頭,使坯料通過(guò)反擠壓成形充滿陰模型腔,翻轉(zhuǎn)180°輕擊陰模,取出鍛件。采用原工藝單件材料消耗52kg,采用胎模鍛成型后單件材料消耗23kg,材料利用 率提高了2倍,同時(shí)節(jié)省了加工工時(shí),縮短了加工周期。單件材料費(fèi)用可節(jié)省1160元。實(shí)施例3
用本發(fā)明胎模鍛成型方法制造鈦合金的機(jī)匣。將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加 熱到成型溫度940°C 960°C的鈦合金棒料從加熱爐中取出放置在陰模內(nèi),并使棒料的中 心與陰模的中心對(duì)正;錘擊棒料使之鐓粗成型至坯料外形充滿陰模型腔,翻轉(zhuǎn)180°輕擊 陰模,使成型坯料從陰模中脫落,成型坯料重新回爐加熱;再將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱到成型溫度940°C 960°C的成型坯 料放置在陰模內(nèi),用壓窩沖頭中心對(duì)準(zhǔn)成型坯料中心位置進(jìn)行壓窩,保證壓窩沖頭中心和 坯料中心位置偏移距離< 3mm,壓窩深度與成形沖頭工作部分長(zhǎng)度相同,翻轉(zhuǎn)180°輕擊 陰模,使成型坯料從陰模中脫落,成型坯料重新回爐加熱;再將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱到成型溫度940°C 960°C的成型坯 料放置在陰模內(nèi),將成形沖頭沿壓窩位置放正,錘擊成形沖頭,使坯料通過(guò)反擠壓成形充滿 陰模型腔,翻轉(zhuǎn)180°輕擊陰模,取出鍛件。采用原工藝單件材料消耗36. 5kg,采用胎模鍛成型后單件材料消耗23. 9kg,單件 材料消耗減少12. 6kg,單件材料費(fèi)用可節(jié)省5800元。
權(quán)利要求
1.一種盆形零件毛坯胎模鍛成型的方法,其特征在于按照以下步驟進(jìn)行(1)將成型陰模預(yù)熱到200°c 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱 到成型溫度的棒料從加熱爐中取出放置在陰模內(nèi),并使棒料的中心與陰模的中心對(duì)正;(2)錘擊棒料使之鐓粗成型至坯料外形充滿陰模型腔,翻轉(zhuǎn)180°輕擊陰模,使成型坯 料從陰模中脫落,成型坯料重新回爐加熱;(3)將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱 到成型溫度的成型坯料從加熱爐中取出放置在陰模內(nèi),用壓窩沖頭中心對(duì)準(zhǔn)成型坯料中心 位置進(jìn)行壓窩,保證壓窩沖頭中心和坯料中心位置偏移距離< 3mm,壓窩深度與成形沖頭 工作部分長(zhǎng)度相同,翻轉(zhuǎn)180°輕擊陰模,使成型坯料從陰模中脫落,成型坯料重新回爐加執(zhí).y 、人 (4)將成型陰模預(yù)熱到200°C 300°C,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱 到成型溫度的成型坯料從加熱爐中取出放置在陰模內(nèi),將成形沖頭沿壓窩位置放正,錘擊 成形沖頭,使坯料通過(guò)反擠壓成形充滿陰模型腔,翻轉(zhuǎn)180°輕擊陰模,取出鍛件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種盆形零件毛坯成型的方法,其特征在于所述棒料為不 銹鋼、鋁合金、鈦合金。
全文摘要
一種盆形零件毛坯胎模鍛成型的方法,屬塑性成形領(lǐng)域。其特征在于按照以下步驟進(jìn)行將成型陰模預(yù)熱到200℃~300℃,用操縱機(jī)夾持陰模置于鍛錘的砧面上,將加熱到成型溫度的棒料從加熱爐中取出放置在陰模內(nèi),錘擊棒料使之鐓粗成型至坯料外形充滿陰模型腔,再用壓窩沖頭中心對(duì)準(zhǔn)成型坯料中心位置進(jìn)行壓窩,最后錘擊成形沖頭,使坯料通過(guò)反擠壓成形充滿陰模型腔,翻轉(zhuǎn)180°輕擊陰模,取出鍛件。所述棒料為不銹鋼、鋁合金、鈦合金。本發(fā)明具有模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,周期短,成本低等特點(diǎn),與自由鍛相比,成形的質(zhì)量好,鍛件精度高,生產(chǎn)效率高,鍛件更接近零件外形,加工余量小,材料利用率高。
文檔編號(hào)B21J5/02GK102107255SQ201010596139
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者臧德昌, 蔡梅, 薛玉麗, 金悅, 馬拴柱 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司