[發明專利]一種小型自由鍛鍛件的方鋼錠的分下下料方法

有效

• 申請號: 201110205255.8
• 申請日: 2011-07-21
• 公開（公告）號: CN102343410A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 張利;徐元生;楊清林;史翔;周伯榮
• 申請（專利權）人: 南京迪威爾重型鍛造股份有限公司
• 主分類號: B21J1/00
• 分類號: B21J1/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及的是一種計算機輔助工業設計的方鋼錠坯料的毛坯分下下料方法，尤其涉及的是一種小型自由鍛鍛件的方鋼錠的分下下料方法。

背景技術

對于15Kg以下的小型自由鍛件自由鍛工藝設計時，由于鍛件的截面尺寸比較小，一般的軋材尺寸可以滿足合理高徑比下料工藝條件和鍛造變形程度的要求，因此，一般都采用鋼坯或軋材進行下料。但對于一些特殊牌號的材料，由于用量較少，市場上不易采購到相應的軋材，只能從鋼廠購買特殊牌號的鋼錠作為坯料。當小型自由鍛件采用鋼錠下料時，由于鋼錠的截面面積比較大，鋸切后的坯料截面的邊長和坯料的厚度的比值較大，已經超出了合理的鍛造工藝范圍，鍛造時容易發生彎折，導致無法進行鍛造。因此，在滿足自由鍛下料合理高徑比工藝條件的基礎上，根據小型自由鍛件的重量及數量，確定鋼錠規格及坯料分下方法，對鍛造企業而言具有十分重要的意義。

發明內容

發明目的：本發明提供了一種小型自由鍛鍛件的方鋼錠的分下下料方法，在滿足自由鍛下料合理高徑比工藝條件的基礎上，根據小型自由鍛件的重量及數量，確定優化的鋼錠規格及坯料的分下方法。

技術方案：本發明是通過以下技術方案實現的，本發明包括以下步驟：

(1)根據鍛件所需的毛坯重量G和毛坯數量n，選取截面邊長最小的方鋼錠，其截面邊長為L_min，計算使用該方鋼錠進行鋸切下料時的坯料厚度H，判斷L_min/H是否小于2.5，如是則在該方鋼錠上直接鋸切厚度為H的坯料，如不是則進入下一步；

(2)對不同截面邊長L的方鋼錠分別計算兩分、四分和六分下料方法時每個坯料的厚度和每個坯料的總鋸切面積；

(3)根據約束條件，分別判斷不同截面邊長L的方鋼錠滿足條件的分下方法，進入下一步；

(4)根據數量n計算不同截面邊長的方鋼錠滿足步驟(3)的不同分下方法進行分下的多余件數和總鋸切面積，多余件數不同時，選取多余件數最少的方鋼錠及分下方法；多余件數相同時，選取總鋸切面積最小的方鋼錠及分下方法；

(5)根據選定的方鋼錠和分下方法對方鋼錠進行分下下料。

所述步驟(2)中：

兩分下料時每個坯料的截面尺寸為L×L/2，每個坯料的厚度H_2分，H_2分＝2G/(ρL²)，每個坯料的總鋸切面積m_2分，m_2分＝(L²+LH_2分)/2；

四分下料時每個坯料的截面尺寸為L/2×L/2，每個坯料的厚度H_4分，H_4分＝4G/(ρL²)，每個坯料的總鋸切面積m_4分，m_4分＝(L²+2LH_4分)/4；

六分下料時每個坯料的截面尺寸為L/2×L/3，每個坯料的厚度H_6分，H_6分＝6G/(ρL²)，每個坯料的總鋸切面積m_6分，m_6分＝(L²+3LH_6分)/6。

所述步驟(3)中約束條件為不同分下下料方法時每個坯料的截面的最長邊長與每個坯料的厚度的比值大于1.25且小于2.5。

有益效果：本發明相比現有技術具有以下優點：本發明通過鋼錠鍛造小型自由鍛鍛件坯料分下下料的優化方法，可以解決小型鍛件只能采用軋材而不能采用鋼錠進行下料的問題，而且在采用鋼錠下料時采用分下的方法解決了因為坯料的形狀尺寸導致的不能滿足自由鍛中鍛造工藝的問題，同時可以實現材料最省以及鋸切面積最小的坯料制造方法，最終確定優化的鋼錠規格及坯料分下方法，從而實現小型自由鍛件采用鋼錠坯料的合理下料，減少材料的浪費。

附圖說明

圖1是本發明的工藝流程圖；

圖2是本發明兩分時方鋼錠的鋸切結構示意圖，圖中1為鋼錠的截面邊線，2為鋸切線；

圖3是本發明四分時方鋼錠的鋸切結構示意圖，圖中1為鋼錠的截面邊線，2為鋸切線；

圖4是本發明六分時方鋼錠的鋸切結構示意圖，圖中1為鋼錠的截面邊線，2為鋸切線。

具體實施方式

下面對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。