空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料的鐓粗拔長裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬材料熱加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種對空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料進行鐓粗拔長的裝置。
技術(shù)背景
[0002]環(huán)狀鍛件是機械制造業(yè)中的常用部件，應(yīng)用范圍極廣。傳統(tǒng)上環(huán)狀鍛件采用實心鋼錠制造，其基本工序是:鐓粗一沖孔一拔長一擴孔?？招匿撳V具有組織致密、偏析小、均質(zhì)性好以及節(jié)能節(jié)材等優(yōu)點，用空心鋼錠來制造環(huán)狀鍛件具有極大的優(yōu)勢，是環(huán)狀鍛件制造業(yè)的一個發(fā)展方向。
[0003]空心鋼錠經(jīng)倒棱、預(yù)擴孔、整形后形成空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料。鑒于空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料，具有空心軸對稱的幾何特征，其軸向鐓粗易發(fā)生失穩(wěn)或鼓肚現(xiàn)象，從而影響后續(xù)鍛造工藝的正常進行，因此空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料通常不再經(jīng)軸向鐓粗工序，而直接通過拔長、擴孔和整形等工序來完成。以空心鋼錠為原料的環(huán)狀鍛件往往會因為缺少軸向鐓粗工藝而導(dǎo)致各向性能差異，難于得到優(yōu)質(zhì)鍛件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料的鐓粗拔長裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)不易對環(huán)狀坯料進行軸向鐓粗的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料的鐓粗拔長裝置，包括:放置在壓機工作臺上的鐓粗裝置和拔長裝置，其特征在于:所述鐓粗裝置由芯軸、上墊環(huán)、下墊環(huán)和N個空心接桿組成，N為正整數(shù)，所述芯軸由芯軸夾頭、芯軸圓盤凸緣和芯軸圓柱體組成，所述芯軸圓柱體垂直于所述芯軸圓盤凸緣的水平面并連接為一體，所述芯軸夾頭垂直于所述芯軸圓盤凸緣的水平面并連接為一體，且所述芯軸圓柱體、芯軸圓盤凸緣、芯軸夾頭的中心線在一條直線上，所述芯軸圓柱體帶有1:100?1:120的斜度；所述上墊環(huán)是一個圓環(huán)狀柱體，其內(nèi)徑略大于所述芯軸圓柱體的直徑d并可在芯軸圓柱體上滑動；所述下墊環(huán)是一個圓環(huán)狀柱體，其內(nèi)徑略大于所述芯軸夾頭的外接圓直徑，其高度可容納所述芯軸夾頭；所述芯軸圓盤凸緣以及所述上墊環(huán)的直徑應(yīng)能滿足所述空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料的鐓粗要求；所述空心接桿的內(nèi)徑應(yīng)大于所述芯軸圓柱體的直徑d ;所述拔長裝置由安裝在壓機活動梁上的拔長上砧和放置在壓機工作臺上的拔長下砧組成，所述拔長上砧為平砧或V型砧，所述拔長下砧為V型砧。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用由芯軸、上墊環(huán)、下墊環(huán)、空心接桿組成的鐓粗裝置，和由安裝在壓機活動梁上的拔長上砧、放置在壓機工作臺上的拔長下砧組成的拔長裝置，因此本發(fā)明可實現(xiàn)空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料的反復(fù)鐓粗拔長工藝，不僅減少了火次、簡化了工序，而且改善了產(chǎn)品性能，提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0008]圖1為由空心鋼錠經(jīng)預(yù)制的環(huán)狀坯料；
[0009]圖2為芯軸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖3為鐓粗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖4為環(huán)狀坯料鐓粗后的狀態(tài)示意圖；
[0012]圖5為芯軸拔長的初始狀態(tài)示意圖(主視圖)；
[0013]圖6為圖5的側(cè)視圖；
[0014]圖7為鐓拔后的制件狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的典型實施例，將結(jié)合附圖在以下的說明中詳細敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發(fā)明的保護范圍，且其中的說明及圖示在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用，而非用以限制本發(fā)明。
[0016]如圖1至7所示，一種空心鋼錠預(yù)制環(huán)狀坯料的鐓粗拔長裝置，由放置在壓機工作臺上的鐓粗裝置1和拔長裝置2組成，所述鐓粗裝置1由芯軸13、上墊環(huán)12、下墊環(huán)14和N個空心接桿11組成，N為正整數(shù)，所述芯軸13由芯軸夾頭131、芯軸圓盤凸緣132和芯軸圓柱體133組成，所述芯軸圓柱體133垂直于所述芯軸圓盤凸緣132的水平面并連接為一體，所述芯軸夾頭131垂直于所述芯軸圓盤凸緣132的水平面并連接為一體，且所述芯軸圓柱體133、芯軸圓盤凸緣132、芯軸夾頭131的中心線在一條直線上，所述芯軸圓柱體133帶有1:100?1:120的斜度；所述上墊環(huán)12是一個圓環(huán)狀柱體，其內(nèi)徑略大于所述芯軸圓柱體133的直徑d并可在芯軸圓柱體133上滑動；所述下墊環(huán)14是一個圓環(huán)狀柱體，其內(nèi)徑略大于所述芯軸夾頭131的外接圓直徑，其高度可容納所述芯軸夾頭131 ;所述芯軸圓盤凸緣132以及所述上墊環(huán)12的直徑應(yīng)能滿足所述空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料30的鐓粗要求；所述空心接桿11的內(nèi)徑應(yīng)大于所述芯軸圓柱體133的直徑d ;所述拔長裝置2由安裝在壓機活動梁上的拔長上砧21和放置在壓機工作臺上的拔長下砧22組成，所述拔長上砧21為平砧或V型砧，所述拔長下砧22為V型砧。
[0017]采用本發(fā)明對空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料的鐓粗拔長方法，所述空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料的高度與壁厚的比值不超過2.5?3，其具體步驟為:
[0018]⑴將下墊環(huán)14放置在壓機工作臺上；
[0019]⑵再將芯軸13放置在下墊環(huán)14上，芯軸夾頭131正好插入下墊環(huán)14的中部空心處；
[0020]⑶將空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料30套入芯軸圓柱體133上，空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料30的底面置于芯軸圓盤凸緣132上，并對中；
[0021]⑷將上墊環(huán)12置于空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料30的上端面，其中部空心處正好套在芯軸圓柱體133上；
[0022](5)將若干個空心接桿11置于上墊環(huán)12上，使得最上端空心接桿11的上端面高于芯軸圓柱體133的端面；
[0023](6)壓機滑塊下壓，滑塊與最上端空心接桿11的上端面接觸，并帶動所有空心接桿11和上墊環(huán)12下壓，使得套在芯軸圓柱體133上的空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料30發(fā)生鐓粗變形，直到空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料30變成鐓粗后的環(huán)坯31 ;
[0024](7)依次取下所有空心接桿11和上墊環(huán)12 ;
[0025](8)將芯軸13和鐓粗后的環(huán)坯31整體移出鐓粗工位到拔長工位上；
[0026](9)用拔長上砧21、拔長下砧22對鐓粗后的環(huán)坯31邊輕壓邊旋轉(zhuǎn)，使得鐓粗后的環(huán)坯31與芯軸圓柱體133松開并調(diào)整好鐓粗后的環(huán)坯31與芯軸圓盤凸緣132的位置關(guān)系；
[0027](1Φ用拔長上砧21、拔長下砧22對鐓粗后的環(huán)坯31進行芯軸拔長，直到鐓粗后的環(huán)坯31變成鐓拔后的制件32。
[0028]在工藝步驟(6)過程中，可根據(jù)實際情況隨時增加所述空心接桿11。
[0029]所述空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料30，其內(nèi)徑D要略大于所述芯軸圓柱體133的直徑d ;所述空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料30的高度Η要小于所述芯軸圓柱體133的高度h。
[0030]如有必要，可重新加熱鐓拔后的制件32，重復(fù)上述所有的工藝步驟，即可完成反復(fù)鐓拔工藝。
[0031]本發(fā)明能夠以多種形式具體實施而不脫離發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解，上述實施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，而應(yīng)在權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)廣泛地解釋，因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的變化和改型都應(yīng)該視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料的鐓粗拔長裝置，包括:放置在壓機工作臺上的鐓粗裝置(1)和拔長裝置(2)，其特征在于:所述鐓粗裝置(1)由芯軸(13)、上墊環(huán)(12)、下墊環(huán)(14)和N個空心接桿(11)組成，N為正整數(shù)，所述芯軸(13)由芯軸夾頭(131)、芯軸圓盤凸緣(132)和芯軸圓柱體(133)組成，所述芯軸圓柱體(133)垂直于所述芯軸圓盤凸緣(132)的水平面并連接為一體，所述芯軸夾頭(131)垂直于所述芯軸圓盤凸緣(132)的水平面并連接為一體，且所述芯軸圓柱體(133)、芯軸圓盤凸緣(132)、芯軸夾頭(131)的中心線在一條直線上，所述芯軸圓柱體(133)帶有1:100?1:120的斜度；所述上墊環(huán)(12)是一個圓環(huán)狀柱體，其內(nèi)徑略大于所述芯軸圓柱體(133)的直徑(d)并可在芯軸圓柱體(133)上滑動；所述下墊環(huán)(14)是一個圓環(huán)狀柱體，其內(nèi)徑略大于所述芯軸夾頭(131)的外接圓直徑，其高度可容納所述芯軸夾頭(131);所述芯軸圓盤凸緣(132)以及所述上墊環(huán)(12)的直徑應(yīng)能滿足所述空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料(30)的鐓粗要求；所述空心接桿(11)的內(nèi)徑應(yīng)大于所述芯軸圓柱體(133)的直徑(d);所述拔長裝置(2)由安裝在壓機活動梁上的拔長上砧(21)和放置在壓機工作臺上的拔長下砧(22)組成，所述拔長上砧(21)為平砧或V型砧，所述拔長下砧(22)為V型砧。
【專利摘要】空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料的鐓粗拔長裝置，涉及環(huán)狀坯料鐓粗拔長裝置。解決現(xiàn)有技術(shù)不易對環(huán)狀坯料進行軸向鐓粗的技術(shù)問題。本發(fā)明由放置在壓機工作臺上的鐓粗裝置和拔長裝置組成，所述鐓粗裝置由芯軸、上墊環(huán)、下墊環(huán)和N個空心接桿組成，所述芯軸由芯軸夾頭、芯軸圓盤凸緣和芯軸圓柱體組成，所述拔長裝置由安裝在壓機活動梁上的拔長上砧和放置在壓機工作臺上的拔長下砧組成。本發(fā)明可實現(xiàn)空心鋼錠預(yù)制的環(huán)狀坯料的反復(fù)鐓粗拔長工藝，不僅減少了火次、簡化了工序，而且改善了產(chǎn)品性能，提高了生產(chǎn)效率。
【IPC分類】B21J13/06, B21J5/08
【公開號】CN105382163
【申請?zhí)枴緾N201510971241
【發(fā)明人】田繼紅, 禹興勝, 宋玉冰, 鄭曉華, 何文武, 段興旺, 劉建生, 宋莉, 馬園園, 郭豐偉, 王文浩
【申請人】太原科技大學(xué)
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年12月21日