專利名稱：轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車部件生產(chǎn)技術(shù)，尤其涉及一種轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法。
技術(shù)背景
汽車產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，轉(zhuǎn)向節(jié)是汽車重要零部件，品種多，用量大，目前主要通過鍛造來實現(xiàn)毛坯的生產(chǎn)制造，轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造工藝主要通過下料、加熱、制坯、預(yù)鍛、 終鍛、切邊和整形，而轉(zhuǎn)向節(jié)生產(chǎn)形狀復(fù)雜，加工難度大材料利用率低，生產(chǎn)效率低，廢品率高。現(xiàn)有的制坯工序多采用坯料兩端空氣錘拔長，如圖1所示，然后沖床折彎，此制坯工藝雖然可以保證轉(zhuǎn)向節(jié)軸桿部的充滿但是也存在制坯工藝繁瑣，效率低，工人勞動強(qiáng)度大等缺點，而且由于工藝繁瑣在鍛造過程中坯料溫度降低很難實現(xiàn)一火鍛造，需重新加熱增加產(chǎn)品的成本，同時坯料拔長后的折彎7處有比較小的圓角容易出現(xiàn)折疊，降低了產(chǎn)品的合格率。目前的預(yù)鍛工序多采用開式模具進(jìn)行鍛造，鍛件受到?jīng)_鍛擠壓產(chǎn)生飛邊，終鍛前需進(jìn)行切邊，不僅工序增加，造成廢料，而且會導(dǎo)致在終鍛時易出現(xiàn)鍛件不能充盈現(xiàn)象，出現(xiàn)質(zhì)量問題或出現(xiàn)廢品。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種提高材料利用率，提高生產(chǎn)效率，降低廢品率的轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法，是將加熱圓柱形坯料經(jīng)包括制坯、預(yù)鍛、終鍛和切邊后制成，其中1)制坯，先將圓柱形坯料一端進(jìn)行鐓粗處理，之后將鐓粗處理后的一端壓扁；轉(zhuǎn)向節(jié)鍛件形狀復(fù)雜，各外端處距離鍛件中心距離較大，各處截面大小差別大，制坯和鍛造必須考慮聚料，并且鍛件金屬體積分布無一定規(guī)律，方向及截面變化大，難以通過開式模具鍛造， 由于鍛件重量較輕，鍛造時金屬流動復(fù)雜，既要流動充滿軸桿處又要向四周流動充滿法蘭盤部及四周的圓臺，如果分料不合理容易產(chǎn)生疊料，同時為保證鍛件溫度以達(dá)到一火鍛造， 制坯工序不能過多。而本發(fā)明的制坯工序，只有兩部工序，保證了溫度便于實施一火鍛造， 同時圓柱形坯料鐓粗處理以及壓扁，并且可以采用壓扁后的厚度要小于圓柱形坯料8直徑的方式，以保證鍛造時鍛件金屬的流動充滿軸桿處和向四周流動充滿法蘭盤部及四周的圓臺，生產(chǎn)中，壓扁部分的長度也可以根據(jù)產(chǎn)品情況深入圓柱形坯料未鐓粗部分，當(dāng)然，也可以根據(jù)轉(zhuǎn)向節(jié)產(chǎn)品來確定壓扁后的厚度是小于、大于或等于圓柱形坯料的直徑。并且本工序可以采用閉式單點壓力機(jī)，操作簡單易操作，效率大大提高。
2)預(yù)鍛，將制好的坯料用閉式模具進(jìn)行鍛造，閉式模具的上模型腔與下模型腔的結(jié)合處設(shè)有周向延伸的飛邊腔，飛邊腔外周連接上模和下模的結(jié)合面；在鍛造中，上模與下模配合，鍛件受到擠壓流向外緣在飛邊腔限制下形成飛邊并逐漸接觸到下模最外緣壁，上模繼續(xù)下壓，在上模和下模的結(jié)合面作用下，飛邊被限制，材料無法外流，迫使材料逐漸充滿型腔。從鍛造成型上看，上模下模閉合時，飛邊被限制，鍛件的成形性能好，另一面方面，由于存在一定寬度的飛邊，減少了預(yù)鍛中出現(xiàn)折疊的存在，即使有折疊也是出現(xiàn)在飛邊上， 不會影響鍛件的質(zhì)量，而且本預(yù)鍛方法，既有開式鍛造的飛邊，但是飛邊卻是被限制的，存在飛邊對下料尺寸要求降低，因此閉式飛邊模鍛對鍛造、加熱、下料以及設(shè)備的要求低。
3)終鍛，將預(yù)鍛后的鍛件用開式模具進(jìn)行鍛造。預(yù)鍛已經(jīng)把鍛件主要難以充滿的部位基本充滿，終鍛只要對鍛件進(jìn)行鍛造將多余的料排出即可。
所述預(yù)鍛和終鍛采用電動螺旋壓力機(jī)。電動螺旋壓力機(jī)具有偏載的特點，可以同時對兩套模具進(jìn)行作業(yè)。
預(yù)鍛時所述上模型腔用于成型轉(zhuǎn)向節(jié)法蘭盤處設(shè)有儲料腔。由于轉(zhuǎn)向節(jié)鍛件形狀較為復(fù)雜，軸桿部充滿困難，所以預(yù)鍛時在上模型腔用于成型轉(zhuǎn)向節(jié)法蘭盤處設(shè)有儲料腔， 這樣在預(yù)鍛時就預(yù)先在與鍛件法蘭盤處中間存儲一部分預(yù)存料，在終鍛時，預(yù)存料繼續(xù)向軸桿部充滿，以保證軸桿部在終端能夠充滿，保證質(zhì)量。


圖1是現(xiàn)有轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造制坯工序中坯料的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法的制坯工序中坯料鐓粗處理后的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法的終鍛工序原理圖；圖中1-上模；2-下模；3-鍛件；4-飛邊；5-頂料；6-預(yù)存料；7-折彎；8-坯料。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。在下面的詳細(xì)描述中，只通過說明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實施例。毋庸置疑，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到， 在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進(jìn)行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法，包括工序下料、加熱、制坯、預(yù)鍛、終鍛、切邊、和整形，將下料后的圓柱形坯料加熱，加熱后圓柱形坯料經(jīng)包括制坯、預(yù)鍛、終鍛和切邊、整形后制成轉(zhuǎn)向節(jié)，首先，用圓鋼作為原料按生產(chǎn)要求進(jìn)行下料為圓柱形坯料，之后將圓柱形坯料加熱，加熱后圓柱形坯料進(jìn)行制坯，采用閉式單點壓力機(jī)，首先將圓柱形坯料8的一端進(jìn)行鐓粗處理，之后將鐓粗處理后的一端壓扁，并且壓扁后的厚度小于圓柱形坯料8直徑；將制好的坯料用閉式模具進(jìn)行預(yù)鍛，采用電動螺旋壓力機(jī)，鍛造中，上模1與下模2配合，鍛件3受到擠壓流向外緣在飛邊腔限制下形成飛邊4并逐漸接觸到下模最外緣壁，上模1繼續(xù)下壓，在上模1和下模2的結(jié)合面作用下，飛邊4被限制，材料無法外流，在頂料5和上模1、下模2配合下，迫使料逐漸充滿型腔，并且，預(yù)鍛時上模型腔用于成型轉(zhuǎn)向節(jié)法蘭盤處設(shè)有儲料腔， 這樣在預(yù)鍛時就預(yù)先在與鍛件法蘭盤處中間存儲一部分預(yù)存料6 ；之后將預(yù)鍛后的鍛件用開式模具進(jìn)行終鍛，采用電動螺旋壓力機(jī)，預(yù)存料6繼續(xù)向軸桿部充滿成型，并將多余的料排出，將經(jīng)終鍛后鍛件經(jīng)切邊和整形，制得轉(zhuǎn)向節(jié)坯件。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法，其特征在于是將加熱圓柱形坯料經(jīng)包括制坯、預(yù)鍛、終鍛和切邊后制成，其中1)制坯，先將圓柱形坯料一端進(jìn)行鐓粗處理，之后將鐓粗處理后的一端壓扁；2)預(yù)鍛，將制好的坯料用閉式模具進(jìn)行鍛造，閉式模具的上模型腔與下模型腔的結(jié)合處設(shè)有周向延伸的飛邊腔，飛邊腔外周連接上模和下模的結(jié)合面；3)終鍛，將預(yù)鍛后的鍛件用開式模具進(jìn)行鍛造。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法，其特征在于所述預(yù)鍛和終鍛采用電動螺旋壓力機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法，其特征在于預(yù)鍛時所述上模型腔用于成型轉(zhuǎn)向節(jié)法蘭盤處設(shè)有儲料腔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造方法，是將加熱圓柱形坯料經(jīng)包括制坯、預(yù)鍛、終鍛和切邊后制成，其中1)制坯，先將圓柱形坯料一端進(jìn)行鐓粗處理，之后將鐓粗處理后的一端壓扁；2)預(yù)鍛，將制好的坯料用閉式模具進(jìn)行鍛造，閉式模具的上模型腔與下模型腔的結(jié)合處設(shè)有周向延伸的飛邊腔，飛邊腔外周連接上模和下模的結(jié)合面；3)終鍛，將預(yù)鍛后的鍛件用開式模具進(jìn)行鍛造。本發(fā)明大大提高材料利用率，提高生產(chǎn)效率，降低廢品率。
文檔編號B21K7/12GK102489659SQ201110362710
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者張作勤, 張寶亮, 陳修山, 陳成余 申請人:日照市七星汽車部件有限公司