一種大型驅動輪鍛件的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于鍛造工藝領域,涉及一種大型驅動輪鍛件的制造方法。
【背景技術】
[0002]驅動輪,又叫鏈輪,廣泛應用于工程機械行業(yè)。大型驅動輪重量30~100千克,直徑500-900毫米,其結構示意見圖1,兩個驅動輪形成一組,履帶式工程機械依靠驅動輪的齒A和鏈軌節(jié)的銷軸嚙合傳遞運動行走。驅動輪生產(chǎn)作業(yè)條件復雜惡劣,在工作中往往會承受較大及不均勻的沖擊載荷。且由于除內(nèi)孔外其它部位不再進行機加工,所以用戶對驅動輪的強度、尺寸精度和形狀都有較高的要求:所有齒A輪廓公差±3毫米,切邊后不允許有影響使用的殘留飛邊及毛刺,外輪廓切邊帶形狀規(guī)整且寬度為25±5毫米,為了能讓工程機械行駛平穩(wěn),驅動輪整體平面度不大于3毫米。
[0003]目前,國內(nèi)制造大型驅動輪的工藝大都是鑄造或分段鍛造工藝:鑄造工藝生產(chǎn)驅動輪不足之處是強度相對較差,使用壽命低,制造周期相對較長,質(zhì)量相對較差;分段鍛造工藝生產(chǎn)驅動輪不足之處是制造成本較高,由于各段采用螺栓、焊接等連接方式造成工序復雜且可靠性差,使用壽命低,質(zhì)量不穩(wěn)定,材料利用率低,不適合批量生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種制造工序簡單、制造周期短、鍛件質(zhì)量穩(wěn)定、可靠性好的大型驅動輪鍛件制造方法。
[0005]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
一種大型驅動輪鍛件制造方法,其特征在于:包括:制坯工序、錘上模鍛工序、切邊沖孔整形工序、熱處理工序、修整工序、檢驗工序;
【I】制坯工序,包括:下料、加熱、制坯;將下好的原材料加熱到1100~1150°C后,壓扁坯料,在坯料中間沖出一個Φ70~Φ90πιπι的孔,圓整后擴孔,制作出環(huán)狀中間坯;
【2】錘上模鍛工序,包括:加熱、模鍛錘上模鍛;將環(huán)狀中間坯加熱到1150~1200°C后,在模鍛錘上鍛打成型,終鍛溫度不低于950°C ;
【3】切邊沖孔整形工序,包括:切邊沖孔整形;將鍛打成型的鍛件放入切邊沖孔整形裝置內(nèi),切除飛邊和連皮的同時對鍛件的變形進行整形,切邊沖孔整形后鍛件溫度不低于800 0C ;
【4】熱處理工序,包括:懸掛調(diào)質(zhì)、硬度檢測、金相檢測;將切邊沖孔整形完的鍛件懸掛起來后進入懸掛調(diào)質(zhì)爐進行熱處理,淬火溫度850~870°C,回火溫度550~590°C,熱處理完后進行硬度和金相檢測,確保布氏硬度為229~302 ;
【5】修整工序,包括:清理、打磨;將熱處理完的鍛件懸掛起來放入噴丸機清理掉表面的氧化皮并強化表面后,打磨掉殘留飛邊及殘留毛刺,并打磨掉鍛件表面的磕碰傷、氧化坑缺陷;
【6】檢驗工序,包括:熒光磁粉探傷檢驗、尺寸檢驗、外觀檢驗;將鍛件進行探傷,確認是否有折紋、折疊缺陷,合格后進行尺寸和外觀檢驗。
[0006]由于采用以上所述的技術方案,本發(fā)明可達到以下有益效果:其一,由于采用錘上模鍛整體鍛造大型驅動輪,驅動輪強度好,使用壽命高;其二,由于使用環(huán)狀中間坯,材料利用率高,所需設備鍛打力小,實用性強,經(jīng)濟效益顯著;其三,由于驅動輪齒全部一次在切邊沖孔整形工序切出,齒的一致性好,省掉一道機加工工序,同時,在切邊沖孔的同時完成整形工序,省掉一道熱校正工序;其四,由于使用懸掛調(diào)質(zhì)熱處理驅動輪,有效減小了熱處理過程變形量,省掉一道校平工序和一道去應力工序;其五,將傳統(tǒng)的鑄造或分段鍛造大型驅動輪改為整體鍛造,生產(chǎn)工序簡單,生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)成本相對低,可靠性好,質(zhì)量穩(wěn)定,便于實現(xiàn)批量生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0007]圖1為大型驅動輪結構示意圖;
圖2為環(huán)狀中間坯結構示意圖;
圖3為本發(fā)明一種大型驅動輪鍛件制造方法的示意框圖;
圖4為大型驅動輪錘上模鍛模具的結構示意圖;
圖5為大型驅動輪切邊沖孔整形裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步的描述。本實施例如圖3所示:一種大型驅動輪鍛件制造方法,包括:制坯工序、錘上模鍛工序、切邊沖孔整形工序、熱處理工序、修整工序、檢驗工序。
[0009]所述的制坯工序,包括:鋸床或高速帶鋸下料、電爐或煤氣爐加熱、輾環(huán)機上制坯,將下好的原材料在煤氣爐或電爐上加熱到1100~1150°C后,使用空氣錘或電液錘等鍛造設備壓扁坯料,并使用沖子在坯料中間沖出一個Φ70~Φ90πιπι的孔,圓整后放在輾環(huán)機上擴孔制作出環(huán)狀中間坯(見圖2 ),完成制坯工序。
[0010]所述的錘上模鍛工序,包括:煤氣爐或環(huán)形電爐加熱、模鍛錘上模鍛,將環(huán)狀中間坯使用煤氣爐或環(huán)形電爐加熱到1150~1200°c后,使用大型驅動輪錘上模鍛模具(見圖4)在模鍛錘上鍛打成型,終鍛溫度不低于950°C,完成錘上模鍛整體鍛造工序。
[0011]所述的切邊沖孔整形工序,包括:切邊沖孔整形,將鍛打成型的驅動輪放在大型驅動輪切邊沖孔整形裝置(見圖5)內(nèi),切除飛邊和連皮的同時對驅動輪變形進行整形,切邊沖孔整形后鍛件溫度不低于800°C,完成切邊沖孔整形工序。
[0012]所述的熱處理工序,包括:懸掛調(diào)質(zhì)、硬度檢測、金相檢測,將切邊沖孔整形完的驅動輪懸掛起來后進入懸掛調(diào)質(zhì)爐進行熱處理,淬火溫度850~870°C,回火溫度550~590°C,熱處理完后進行硬度和金相檢測,確保布氏硬度為229~302,完成熱處理工序。
[0013]所述的修整工序,包括:清理、打磨,將熱處理完的驅動輪懸掛起來放入噴丸機清理掉表面的氧化皮并強化表面后,放在打磨架上,使用風動砂輪打磨掉殘留飛邊及殘留毛刺,并打磨掉驅動輪表面的磕碰傷、氧化坑等缺陷,完成修整工序。
[0014]所述的檢驗工序,包括:熒光磁粉探傷檢驗、尺寸檢驗、外觀檢驗,將驅動輪放在熒光磁粉探傷機上進行探傷,確認是否有折紋、折疊缺陷,合格后進行尺寸和外觀檢驗,完成檢驗工序。
[0015]至此,完成了大型驅動輪鍛件制造的整個過程。
[0016]錘上模鍛整體鍛造大型驅動輪,有效提高了驅動輪強度和使用壽命,制造工序簡單,制造周期短,齒A變形小,質(zhì)量穩(wěn)定,可靠性好。
【主權項】
1.一種大型驅動輪鍛件制造方法,其特征在于:包括:制坯工序、錘上模鍛工序、切邊沖孔整形工序、熱處理工序、修整工序、檢驗工序;具體如下: 【I】制坯工序,包括:下料、加熱、制坯;將下好的原材料加熱到1100°c ~1150°C后,壓扁坯料,在坯料中間沖出一個Φ70~Φ90πιπι的孔,圓整后擴孔,制作出環(huán)狀中間坯; 【2】錘上模鍛工序,包括:加熱、模鍛錘上模鍛;將環(huán)狀中間坯加熱到1150~1200°C后,在模鍛錘上鍛打成型,終鍛溫度不低于950°C ; 【3】切邊沖孔整形工序,包括:切邊沖孔整形;將鍛打成型的鍛件放入切邊沖孔整形裝置內(nèi),切除飛邊和連皮的同時對鍛件的變形進行整形,切邊沖孔整形后鍛件溫度不低于.800 0C ; 【4】熱處理工序,包括:懸掛調(diào)質(zhì)、硬度檢測、金相檢測;將切邊沖孔整形完的鍛件懸掛起來后進入懸掛調(diào)質(zhì)爐進行熱處理,淬火溫度850~870°C,回火溫度550~590°C,熱處理完后進行硬度和金相檢測,確保布氏硬度為229~302 ; 【5】修整工序,包括:清理、打磨;將熱處理完的鍛件懸掛起來放入噴丸機清理掉表面的氧化皮并強化表面后,打磨掉殘留飛邊及殘留毛刺,并打磨掉鍛件表面的磕碰傷、氧化坑缺陷; 【6】檢驗工序,包括:熒光磁粉探傷檢驗、尺寸檢驗、外觀檢驗;將鍛件進行探傷,確認是否有折紋、折疊缺陷,合格后進行尺寸和外觀檢驗。
【專利摘要】一種大型驅動輪鍛件制造方法,采用工序如下:【1】制坯工序,包括:下料、加熱、制坯;【2】錘上模鍛工序,包括:加熱、模鍛錘上模鍛;【3】切邊沖孔整形工序,包括:切邊沖孔整形;【4】熱處理工序,包括:懸掛調(diào)質(zhì)、硬度檢測、金相檢測;【5】修整工序,包括:清理、打磨;【6】檢驗工序,包括:熒光磁粉探傷檢驗、尺寸檢驗、外觀檢驗;本發(fā)明采用錘上模鍛整體鍛造大型驅動輪,驅動輪強度好;使用環(huán)狀中間坯,材料利用率高;驅動輪齒全部一次在切邊沖孔整形工序切出,齒的一致性好;使用懸掛調(diào)質(zhì)熱處理驅動輪,有效減小了熱處理過程變形量;采用整體鍛造,生產(chǎn)工序簡單,生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)成本相對低,可靠性好,質(zhì)量穩(wěn)定。
【IPC分類】B23P15-14, B21K1-30, B21J5-02
【公開號】CN104858344
【申請?zhí)枴緾N201510253140
【發(fā)明人】于宜洛, 張娜娜, 白孝俊, 阮艷靜, 王闊軍, 陸長青, 劉亞麗, 楊釗, 陳學富, 張國宏, 李軍迎, 陳闖, 尹松森, 吳傲宗, 李威
【申請人】第一拖拉機股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月19日