长轴类成型辊锻件的分类以及工艺技术

2021-04-21 16:39 admin
        成形辊锻件适于生产需要延伸工序的长轴类锻件和截面变化不显著的扁宽类锻件,如连杆、前轴、扳手、叶片等长轴类锻件及履带节、链环、锄头等扁宽类锻件。成形辊锻件分为四类。
       板片类辊锻件, 这类辊锻件为一薄片或具有薄片部分,可用辊锻进行展宽辗片获得。辊锻生产中,还可将这类辊锻件分为两组。扭曲变截面的板片类。各类叶片、犁铧等都属于此组。 平直变截面的板片类。锄头 、铁锹板、餐刀、甘蔗刀、炮弹尾翼、医用摄子等都属于此组。
       长轴突变截面类辊锻件,辊锻件主轴线尺寸大于其他两个方向尺寸,截面沿轴线是变化的。辊锻时,金属主要沿轴线方向流动,变形复杂,成形较为困难。按形状复杂程度,可分为两组。 形状简单的如活扳手、铿刀等。形状复杂的如连杆、前轴等。
       长轴扁宽类辊锻件,辊锻件主轴线尺寸大于其他两个方向的尺寸,但宽度尺寸与轴线尺寸相近,高度尺寸较小。在辊锻变形中需要具有一定的展宽量。如链轨节、刮板运输机侧环、链环等。
       单纯拔长类辊锻 ,这类辊锻件具有各种截面形状的细长杆部,辊锻时,要求具有很高的延伸率。如剪刀的杆部、钢叉的叉齿部分、变速操纵杆和十字镐两头的尖扁部分等。
锻件
       连杆是典型的纵向具有突变破面的长轴类成形辊锻件。本节以连杆为典型件分析长轴类锻件辊锻成形特点与辊锻模具设计方法。
       连杆成形辊锻工艺的技术特点如下:
       实现多道次成形辊锻
       在通常锻件的成形辊锻中,纵向变截面几何轮廓的成形基本采用单道次,当采用多道次时,由于辊锻毛坯是逐道变长的,便出现了各道次之间的周期对中性问题。以连杆辊锻时的预成形和终成形道次为例,预成形毛坏较终成形锻件长度为短,即在终成形道次中,毛坯是逐渐伸长的,这就出现了毛坏和型槽在长度上能否周期对应的问题。在连杆终成形道次辊锻时,采用的是大头方向送进,在辊锻过程中,锻件杆部逐渐伸长。若其伸长合适,毛坯小头部分正好被扣入模小头型糟,若其伸得过长,则毛坯小头部分将落到锻模小头型橹之后,而不能被打入模槽,若坏料杆部延伸不足,长度不够,毛坏小头部分落在模具小头型槽之前,亦不能被扣入型槽,后面所述的两种情况均将影响锻件成形以致造成废品。因此,在周期轧制或成形辊锻工艺中,工件纵向截面的几何形状采用多道次成形是具有很大的技术难度的。连杆成形辗锻工艺,采用实验研究的方法确定了周期对中的极限条件,从而保证了多道次成形辊锻工艺的对中问题,使连杆辊锻工艺稳定地投入了生产。
       采用改变坯料送进方向的工艺方案
       由辊锻理论得知,逆辊锻方向看,前壁轮廓(锻件由薄的部分到厚的部分纵向过渡轮廓)成形较为困难,是难成形区;而后壁轮廓(锻件由厚的部分到薄的部分的过渡轮廓)成形较为容易,是易成形区。
       连杆辊锻预成形采用的是小头送进:而终成形则采用大头送进。这样改变送进方向的目的是:在小头送进辊锻时,锻件大头前端和小头前端都处于后壁成形区,即易成形区:在终成形道次改为大头送进,连杆的大头后端和小头后端也处于易成形区,这两部分也能得到良好的成形,这样就保证了整个锻件纵向几何形状的辊锻成形。
连杆
       采用整形工序在辊锻过程中,由于坯料加热的均匀性、模具表面状态及润滑情况等因素的波动,将会引起锻件长度尺寸的波动;其次,辊锻件的拔模角度远比模锻时大,因此不符合通常锻件图的要求。采用热整形工序后,便可弥补成形辊锻工艺的上述不足之处,同时由于整形量很小,故所需整形设备之吨位也很小。

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