本發(fā)明涉及復雜形狀產品鍛造,特別涉及一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法及模具。
背景技術:
1、對于中間帶連皮的變截面薄壁回轉件產品,傳統(tǒng)制造工藝為采用直棒進行切削,該制造工藝不僅浪費大量原材料,增加機加工工時,而且產品流線被切斷,不利于產品的服役性能。另外一種制造工藝為將薄壁截面進行加厚設計然后模鍛,加厚的目的是減小截面變化,金屬流動穩(wěn)定有利于成型;同時厚截面材料在流動過程中受模具摩擦的影響相對較?。辉僬吆窠孛娌牧系臒崛萘看?,不容易失溫,變形過程中材料的流變應力等特性相對保持穩(wěn)定,有利于成型。加厚截面同樣存在浪費材料,同時也投入了模具,綜合效益不高。為提高產品制造的經(jīng)濟效益,同時實現(xiàn)產品流線的連續(xù),提高產品的服役性能,需要通過進一步改進方案實現(xiàn)變截面薄壁回轉體產品的成形。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是:針對上述背景技術中存在的不足,提供一種能夠更優(yōu)實現(xiàn)變截面薄壁回轉體產品鍛造成型的方案。
2、為了達到上述目的,本發(fā)明提供了一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法,包括如下步驟:
3、s1,將坯料入爐進行加熱,同時將第一鍛造模具預熱后裝配在第一鍛造壓力機上;
4、s2,啟動第一鍛造壓力機使第一鍛造模具的上沖頭上升,將加熱好的坯料放入第一鍛造模具的第一型腔中;
5、s3,第一鍛造壓力機驅動上沖頭下壓,將坯料鍛造成所需形狀,完成第一次鍛造;
6、s4,上沖頭再次上升,第一鍛造模具的下頂桿將鍛件頂出并重新入爐補熱;
7、s5,將第二鍛造模具預熱后裝配在第二鍛造壓力機上,補熱后的鍛件放入第二鍛造模具的下模中,第二鍛造模具的上模下行合模將鍛件壓??;
8、s6,第二鍛造模具的左沖頭、右沖頭運動直至到達止擋位置,使鍛件完全成型;
9、s7,將左沖頭、右沖頭退出,上模上行露出成型產品,將產品取出并將飛邊打磨干凈。
10、進一步地,s3中上沖頭從坯料的中心下壓過程中,坯料形成的初始厚度為預設值,后續(xù)坯料往上流動過程中漸變增厚,直至與上沖頭的端面接觸,隨著上沖頭的下降坯料墩粗。
11、進一步地,s3中對上沖頭下壓的最大行程限位,保證鍛件的預設厚度以及表面的光順。
12、進一步地,s3中上沖頭下壓過程中坯料向下流動,直至充滿下沖頭與第一型腔之間的全部間隙,形成預設的鍛件形狀。
13、進一步地,s5中上模和下模從上下方向合模和開模,s6中左沖頭和右沖頭從左右方向頂壓和復位。
14、進一步地,s5前將上模、下模的第二型腔和左沖頭、右沖頭均勻涂抹石墨潤滑劑。
15、進一步地,s5中的預熱溫度為300~400℃。
16、本發(fā)明還提供了一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型模具,采用如前所述的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法,其特征在于,包括第一鍛造模具和第二鍛造模具;
17、所述第一鍛造模具包括上沖頭、下沖頭、底模、下頂桿以及頂套;所述底模設置有容納坯料的第一型腔,所述第一型腔的尺寸與坯料相匹配,且第一型腔的上部由下往上逐漸加寬,所述底模的頂部與所述上沖頭的端面外環(huán)位置均設置有臺階面,以對所述上沖頭進行限位,所述頂套用于對所述上沖頭限位以及導向,所述下沖頭預先放置在所述底模底部,所述底模的底部與所述下沖頭的端面外環(huán)位置也同樣設置有臺階面,以對所述下沖頭進行限位并保持預設同軸度,所述下頂桿用于將鍛件從所述第一型腔頂出;
18、所述第二鍛造模具包括上模、下模、左沖頭和右沖頭;所述上模和所述下模上下兩層相對設置,所述左沖頭和所述右沖頭左右兩側相對設置,所述上模、所述下模均開設有容納鍛件的第二型腔,且所述第二型腔的內表面設置有與產品各處截面變化凸起相匹配的形狀,所述左沖頭和所述右沖頭用于從兩側向鍛件頂壓,以使鍛件的中間連皮位置厚度達到預設值,同時將鍛件擠壓成型,表面形成對應的截面變化凸起。
19、進一步地,所述下沖頭開設有頂孔,所述下頂桿能夠從所述頂孔伸入所述第一型腔內。
20、進一步地,所述上模、所述下模還設置有止擋塊,所述止擋塊用于對所述左沖頭、所述右沖頭進行限位。
21、本發(fā)明的上述方案有如下的有益效果:
22、本發(fā)明提供的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法及模具,通過第一鍛造模具和第二鍛造模具的組合,能夠對坯料進行前后兩次鍛造成型,使坯料最終形成預設形狀和尺寸的變截面薄壁回轉體產品。通過兩個實施例提供的變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法及模具,相比于現(xiàn)有的直接切削和加厚鍛造等等方式更加節(jié)省材料,模具利用率更好,綜合效益更高,且能夠更好地實現(xiàn)產品流線的連續(xù),提高產品的服役性能;
23、本發(fā)明的其它有益效果將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
1.一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.根據(jù)權利要求1所述的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法,其特征在于,s3中上沖頭(1)從坯料的中心下壓過程中,坯料形成的初始厚度為預設值,后續(xù)坯料往上流動過程中漸變增厚,直至與上沖頭(1)的端面接觸,隨著上沖頭(1)的下降坯料墩粗。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法,其特征在于,s3中對上沖頭(1)下壓的最大行程限位,保證鍛件的預設厚度以及表面的光順。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法,其特征在于,s3中上沖頭(1)下壓過程中坯料向下流動,直至充滿下沖頭2與第一型腔之間的全部間隙,形成預設的鍛件形狀。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法,其特征在于,s5中上模(6)和下模(7)從上下方向合模和開模,s6中左沖頭(8)和右沖頭(9)從左右方向頂壓和復位。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法,其特征在于,s5前將上模(6)、下模(7)的第二型腔和左沖頭(8)、右沖頭(9)均勻涂抹石墨潤滑劑。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法,其特征在于,s5中的預熱溫度為300~400℃。
8.一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型模具,采用如權利要求1-7任意一項所述的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型方法,其特征在于,包括第一鍛造模具和第二鍛造模具;
9.根據(jù)權利要求8所述的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型模具,其特征在于,所述下沖頭(2)開設有頂孔,所述下頂桿(4)能夠從所述頂孔伸入所述第一型腔內。
10.根據(jù)權利要求8所述的一種變截面薄壁回轉體產品鍛造成型模具,其特征在于,所述上模(6)、所述下模(7)還設置有止擋塊(10),所述止擋塊(10)用于對所述左沖頭(8)、所述右沖頭(9)進行限位。