本發(fā)明屬于軸類鍛件最終成型，尤其涉及一種大型雙法蘭軸類鍛件的成型方法。

背景技術(shù)：

1、大型雙法蘭軸類鍛件，作為冶金、礦山、電力、石油、化工等行業(yè)中重型機械的重要關(guān)鍵件，其質(zhì)量好壞決定著重型機械產(chǎn)品的服役可靠性。

2、大型雙法蘭軸類鍛件的一般生產(chǎn)流程為：冶煉→鑄錠→鍛造→鍛后熱處理→粗加工→熱處理→精加工→理化→終檢→入庫，其中，鍛造是壓實鑄態(tài)組織以改善鋼錠縮孔疏松和氣孔等缺陷從而成形鍛件的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在鍛造過程中，需要對鍛件進行控形和控性，以便提高鍛件產(chǎn)品的質(zhì)量等級。

3、傳統(tǒng)大型雙法蘭軸類鍛件采用包括壓鉗把→鐓粗→拔長→滾圓→分料壓凹檔→外輪廓整形等工序的鍛造成形方法。由于大型雙法蘭軸類鍛件的軸向長度超過壓機設(shè)備凈空距，無法豎立起來采用模具進行整形，因此水平號印整形后法蘭與中間凹檔之間的過渡區(qū)域中存在缺肉未充滿或者肥頭大耳余料多的問題，導(dǎo)致鍛件坯必須預(yù)制較大的余量來保證產(chǎn)品尺寸。這種方法不僅可能因表面尺寸和質(zhì)量導(dǎo)致產(chǎn)品報廢，還嚴重影響鍛件生產(chǎn)效率和增加經(jīng)濟成本。因此迫切需要一種大型雙法蘭軸類鍛件的成型方法，來解決此類鍛件的最終成型問題，使得鍛件坯余量不僅較少還可以保證表面質(zhì)量和鍛件尺寸。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為至少部分地解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種大型雙法蘭軸類鍛件的成型方法，包括以下步驟：

2、s1：預(yù)制雙法蘭軸鍛件坯，所述雙法蘭軸鍛件坯包括冒口端法蘭、水口端法蘭、位于所述冒口端法蘭和所述水口端法蘭之間的軸身凹檔，并且在所述冒口端法蘭的外端面形成有冒口端鉗把；

3、s2：將所述雙法蘭軸鍛件坯豎立放置到墊塊上，所述冒口端法蘭朝上，將芯棒的一端放置到所述水口端法蘭的靠近所述軸身凹檔的內(nèi)側(cè)端面上，將所述芯棒的另一端放置到壓機的下錘砧上，其中，所述墊塊為漏盤，所述漏盤的內(nèi)孔直徑匹配于所述冒口端鉗把的外徑并大于所述水口端法蘭的外徑，所述漏盤的高度匹配于所述冒口端鉗把的長度，所述芯棒為圓截面實心件，所述下錘砧的高度大于所述墊塊的高度+所述冒口端法蘭和所述水口端法蘭中厚度較大的法蘭的厚度；

4、s3：吊鉗夾持所述冒口端鉗把，所述吊鉗的鉗口中心線和所述雙法蘭軸鍛件坯的豎直軸線重合于一條線，并且所述吊鉗夾著所述冒口端鉗把可繞豎直軸線轉(zhuǎn)動；

5、s4：壓機機械手夾持所述芯棒的靠近所述下錘砧的一端，防止所述芯棒橫向擺動；

6、s5：壓機的上錘砧在所述墊塊和所述下錘砧之間的位置對所述芯棒施加載荷，所述芯棒的靠近所述水口端法蘭的端部將載荷力通過杠桿原理傳遞到所述水口端法蘭的靠近所述軸身凹檔的內(nèi)側(cè)端面上，對所述水口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面上的多肉或者缺肉不平整區(qū)域進行修整；

7、s6：每修整完所述水口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面的一部分后，所述上錘砧停止施加載荷，所述芯棒的靠近所述水口端法蘭的端部抬離所述水口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面，所述吊鉗夾持所述冒口端鉗把轉(zhuǎn)動所述雙法蘭軸鍛件坯，然后所述上錘砧繼續(xù)施加載荷，進行所述水口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面下一部分的修整，直至修整完所述水口端法蘭的全部內(nèi)側(cè)端面；

8、s7：修整完所述水口端法蘭的全部內(nèi)側(cè)端面后，將所述雙法蘭軸鍛件坯調(diào)轉(zhuǎn)180°，所述水口端法蘭朝上，所述芯棒的一端放置到所述冒口端法蘭的靠近所述軸身凹檔的內(nèi)側(cè)端面上，所述芯棒的另一端放置到所述下錘砧上，所述吊鉗夾持所述水口端法蘭，所述上錘砧在所述墊塊和所述下錘砧之間的位置對所述芯棒施加載荷，所述芯棒的靠近所述冒口端法蘭的端部將載荷力通過杠桿原理傳遞到所述冒口端法蘭的靠近所述軸身凹檔的內(nèi)側(cè)端面上，對所述冒口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面上的多肉或者缺肉不平整區(qū)域進行修整，每修整完所述冒口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面的一部分后，所述上錘砧停止施加載荷，所述芯棒的靠近所述冒口端法蘭的端部抬離所述冒口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面，所述吊鉗夾持所述水口端法蘭轉(zhuǎn)動所述雙法蘭軸鍛件坯，然后所述上錘砧繼續(xù)施加載荷，進行所述冒口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面下一部分的修整，直至修整完所述冒口端法蘭的全部內(nèi)側(cè)端面，最終成型帶雙法蘭大型軸類鍛件。

9、進一步地，在上述帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法中，采用包括壓鉗把、鐓粗、拔長工序的自由鍛工藝將鋼錠鍛造出所述雙法蘭軸鍛件坯。

10、進一步地，在上述帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法中，所述下錘砧的高度＝所述墊塊的高度+所述冒口端法蘭和所述水口端法蘭中厚度較大的法蘭的厚度+150～500mm。

11、進一步地，在上述帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法中，所述芯棒的靠近所述下錘砧的一端超出所述下錘砧的長度不少于800mm。

12、進一步地，在上述帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法中，所述上錘砧的壓下速度控制在10～20mm/s。

13、進一步地，在上述帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法中，所述吊鉗夾持所述冒口端鉗把和所述水口端法蘭每次轉(zhuǎn)動所述雙法蘭軸鍛件坯的角度為15°～45°。

14、優(yōu)選地，在上述帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法中，所述吊鉗夾持所述冒口端鉗把和所述水口端法蘭每次轉(zhuǎn)動所述雙法蘭軸鍛件坯的角度為15°～30°。

15、進一步地，在上述帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法中，所述芯棒的直徑為φ400～φ1200mm。

16、綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法具有如下優(yōu)點和有益效果：本發(fā)明針對軸向長度超過壓機設(shè)備凈空距的大型雙法蘭軸類鍛件，通過利用組合式杠桿原理傳遞載荷力來修整兩個法蘭靠近軸身凹檔的法蘭內(nèi)側(cè)端面的多肉或者缺肉區(qū)域，達到修整雙法蘭軸法蘭端面部分的效果，省略了常規(guī)技術(shù)中需鍛后返修法蘭端面的工序，避免了因尺寸和表面質(zhì)量引起的產(chǎn)品報廢事件，從而減少返修火次，而且，本發(fā)明無需增加太多鍛件坯余量來保證鍛件交付尺寸和表面產(chǎn)品質(zhì)量，在保證鍛件表面質(zhì)量和交付尺寸的前提下，不僅節(jié)約了原材料，提高了材料利用率，還縮短了制造周期，提高了生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性，有效降低了生產(chǎn)成本。

技術(shù)特征：

1.一種帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法，其特征在于，采用包括壓鉗把、鐓粗、拔長工序的自由鍛工藝將鋼錠鍛造出所述雙法蘭軸鍛件坯。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法，其特征在于，所述下錘砧的高度＝所述墊塊的高度+所述冒口端法蘭和所述水口端法蘭中厚度較大的法蘭的厚度+150～500mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法，其特征在于，所述芯棒的靠近所述下錘砧的一端超出所述下錘砧的長度不少于800mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法，其特征在于，所述上錘砧的壓下速度控制在10～20mm/s。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法，其特征在于，所述吊鉗夾持所述冒口端鉗把和所述水口端法蘭每次轉(zhuǎn)動所述雙法蘭軸鍛件坯的角度為15°～45°。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法，其特征在于，所述吊鉗夾持所述冒口端鉗把和所述水口端法蘭每次轉(zhuǎn)動所述雙法蘭軸鍛件坯的角度為15°～30°。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法，其特征在于，所述芯棒的直徑為φ400～φ1200mm。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種帶雙法蘭大型軸類鍛件成型方法，包括：預(yù)制雙法蘭軸鍛件坯；鍛件坯豎立到墊塊上，冒口端法蘭朝上，芯棒的一端放置到水口端法蘭的靠近軸身凹檔的內(nèi)側(cè)端面上、另一端放置到下錘砧上；上錘砧在墊塊和下錘砧之間對芯棒施加載荷，對水口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面進行修整，每修整完水口端法蘭內(nèi)側(cè)端面一部分后，吊鉗夾持冒口端鉗把轉(zhuǎn)動進行水口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面下一部分的修整，直至修整完水口端法蘭的全部內(nèi)側(cè)端面；將鍛件坯調(diào)轉(zhuǎn)180°，按照上述步驟修整冒口端法蘭的內(nèi)側(cè)端面。本發(fā)明通過利用組合式杠桿原理傳遞載荷力來修整兩個法蘭靠近軸身凹檔的法蘭內(nèi)側(cè)端面的多肉或者缺肉區(qū)域，提高了材料利用率、生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性，降低了生產(chǎn)成本。

技術(shù)研發(fā)人員：高超平,何云保,陳民濤,梁曉捷,吳杏格,彭彩霞,王旭穎,張根紅,閆少波,王大偉,陳敏,鄭海平
受保護的技術(shù)使用者：太原重工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9