一種大型驅(qū)動(dòng)輪鍛件的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鍛造工藝領(lǐng)域，涉及一種大型驅(qū)動(dòng)輪鍛件的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]驅(qū)動(dòng)輪，又叫鏈輪，廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械行業(yè)。大型驅(qū)動(dòng)輪重量30~100千克，直徑500-900毫米，其結(jié)構(gòu)示意見圖1，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪形成一組，履帶式工程機(jī)械依靠驅(qū)動(dòng)輪的齒A和鏈軌節(jié)的銷軸嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)行走。驅(qū)動(dòng)輪生產(chǎn)作業(yè)條件復(fù)雜惡劣，在工作中往往會(huì)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(jìn)行機(jī)加工，所以用戶對驅(qū)動(dòng)輪的強(qiáng)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(jī)械行駛平穩(wěn)，驅(qū)動(dòng)輪整體平面度不大于3毫米。
[0003]目前，國內(nèi)制造大型驅(qū)動(dòng)輪的工藝大都是鑄造或分段鍛造工藝:鑄造工藝生產(chǎn)驅(qū)動(dòng)輪不足之處是強(qiáng)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(qū)動(dòng)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(fù)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(qū)動(dòng)輪鍛件制造方法。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種大型驅(qū)動(dòng)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(yàn)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(gè)Φ70~Φ90πιπι的孔，圓整后擴(kuò)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(shí)對鍛件的變形進(jìn)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(jìn)入懸掛調(diào)質(zhì)爐進(jìn)行熱處理，淬火溫度850~870°C，回火溫度550~590°C，熱處理完后進(jìn)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(jī)清理掉表面的氧化皮并強(qiáng)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(yàn)工序，包括:熒光磁粉探傷檢驗(yàn)、尺寸檢驗(yàn)、外觀檢驗(yàn)；將鍛件進(jìn)行探傷，確認(rèn)是否有折紋、折疊缺陷，合格后進(jìn)行尺寸和外觀檢驗(yàn)。
[0006]由于采用以上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明可達(dá)到以下有益效果:其一，由于采用錘上模鍛整體鍛造大型驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪強(qiáng)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(shè)備鍛打力小，實(shí)用性強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)效益顯著；其三，由于驅(qū)動(dòng)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(jī)加工工序，同時(shí)，在切邊沖孔的同時(shí)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(qū)動(dòng)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(yīng)力工序；其五，將傳統(tǒng)的鑄造或分段鍛造大型驅(qū)動(dòng)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(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0007]圖1為大型驅(qū)動(dòng)輪結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為環(huán)狀中間坯結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明一種大型驅(qū)動(dòng)輪鍛件制造方法的示意框圖；
圖4為大型驅(qū)動(dòng)輪錘上模鍛模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為大型驅(qū)動(dòng)輪切邊沖孔整形裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。本實(shí)施例如圖3所示:一種大型驅(qū)動(dòng)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(yàn)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(jī)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(shè)備壓扁坯料，并使用沖子在坯料中間沖出一個(gè)Φ70~Φ90πιπι的孔，圓整后放在輾環(huán)機(jī)上擴(kuò)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(qū)動(dòng)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(qū)動(dòng)輪放在大型驅(qū)動(dòng)輪切邊沖孔整形裝置(見圖5)內(nèi)，切除飛邊和連皮的同時(shí)對驅(qū)動(dòng)輪變形進(jìn)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(qū)動(dòng)輪懸掛起來后進(jìn)入懸掛調(diào)質(zhì)爐進(jìn)行熱處理，淬火溫度850~870°C，回火溫度550~590°C，熱處理完后進(jìn)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(qū)動(dòng)輪懸掛起來放入噴丸機(jī)清理掉表面的氧化皮并強(qiáng)化表面后，放在打磨架上，使用風(fēng)動(dòng)砂輪打磨掉殘留飛邊及殘留毛刺，并打磨掉驅(qū)動(dòng)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(yàn)工序，包括:熒光磁粉探傷檢驗(yàn)、尺寸檢驗(yàn)、外觀檢驗(yàn)，將驅(qū)動(dòng)輪放在熒光磁粉探傷機(jī)上進(jìn)行探傷，確認(rèn)是否有折紋、折疊缺陷，合格后進(jìn)行尺寸和外觀檢驗(yàn)，完成檢驗(yàn)工序。
[0015]至此，完成了大型驅(qū)動(dòng)輪鍛件制造的整個(gè)過程。
[0016]錘上模鍛整體鍛造大型驅(qū)動(dòng)輪，有效提高了驅(qū)動(dòng)輪強(qiáng)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(quán)項(xiàng)】
1.一種大型驅(qū)動(dòng)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(yàn)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(gè)Φ70~Φ90πιπι的孔，圓整后擴(kuò)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(shí)對鍛件的變形進(jìn)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(jìn)入懸掛調(diào)質(zhì)爐進(jìn)行熱處理，淬火溫度850~870°C，回火溫度550~590°C，熱處理完后進(jìn)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(jī)清理掉表面的氧化皮并強(qiáng)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(yàn)工序，包括:熒光磁粉探傷檢驗(yàn)、尺寸檢驗(yàn)、外觀檢驗(yàn)；將鍛件進(jìn)行探傷，確認(rèn)是否有折紋、折疊缺陷，合格后進(jìn)行尺寸和外觀檢驗(yàn)。
【專利摘要】一種大型驅(qū)動(dòng)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(yàn)工序，包括：熒光磁粉探傷檢驗(yàn)、尺寸檢驗(yàn)、外觀檢驗(yàn)；本發(fā)明采用錘上模鍛整體鍛造大型驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪強(qiáng)度好；使用環(huán)狀中間坯，材料利用率高；驅(qū)動(dòng)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(qū)動(dòng)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(hào)】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(xué)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(jī)股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月19日