[發明專利]一種控制臂的鍛造成形工藝

無效

• 申請號: 201110301991.3
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102319867A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 潘琦俊;包其華;施先鋒
• 申請（專利權）人: 蕪湖禾田汽車工業有限公司
• 主分類號: B21K7/12
• 分類號: B21K7/12
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 張小虹

技術領域

本發明涉及汽車控制臂領域，特別涉及一種控制臂的鍛造成形工藝。

背景技術

控制臂屬于汽車底盤的懸架系統系統中連接結構件，是輪轂與副車架連接件。隨著汽車輕量化的要求，鐵制控制臂逐步被鋁合金控制臂替代。鋁合金控制臂大多采用鍛造成形。

目前，通常的具體鍛造工藝包括以下工序：

a工序，以鋁合金擠壓棒材為原材料，按照需要的長度進行鋸切。一般采用帶式鋸床或圓盤鋸進行坯料的切取；

b工序，將切取好的料放在電加熱爐中進行加熱。加熱溫度為420-480℃，料的加熱溫度的均勻性±10℃；

c工序，將加熱好的料，人工在空氣錘上進行材料體積的分配。設備為100-150T空氣錘；

d工序，將體積分配好的坯料放入模具型腔中鍛造成形；

e工序，由于a3工序是采用自由鍛進行體積分配，坯料上錘與錘之間產生連接紋，在模鍛產生折疊。折疊須用手砂輪等工具打磨去掉折疊；

f工序，將修傷好的進行二次加熱，加熱與b工序相同；

g工序，將加熱好產品放放入模具型腔中鍛造成形。鍛造與d工序相同；

h工序，將成形好的產品去除飛邊。飛邊切除方式采用冷切。設備通常選用機械式壓力機。

該工藝存在以下缺陷：坯料加熱速度慢，產品加熱均勻性差；自由鍛造工藝容易使坯料表面產生折疊，需要增加修復工序去除折疊，延長了生產時間，增加了生產成本，降低了生產效率；采用冷切邊的方式，產品在終成形模鍛以后需要冷卻一段時間再切邊，產品制造工序不連續，延長了產品生產時間，降低了生產效率。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種能有效縮短產品生產時間、提高產品生產效率的控制臂的鍛造成形工藝。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：一種控制臂的鍛造成形工藝，包括以下步驟：

a)擠壓棒切割：選取鋁合金擠壓棒材為原材料，采用高速圓盤鋸將擠壓棒材鋸切成坯料，并去毛刺；

b)加熱：將鋸切成的坯料采用電感應加熱，控制加熱溫度為440～480℃，加熱溫度均勻性為±5℃；

c)輥鍛制坯：采用輥鍛機對加熱后的坯料進行輥鍛制坯；采用兩道次輥鍛；輥鍛制坯后坯料溫度控制在420～460℃；

d)模鍛：將輥鍛好的坯料進行模鍛，溫度控制在380℃以上。

e)切邊：將模鍛好的產品采用沖床用熱切方式進行切邊，切邊溫度控制在350℃以上。

所述的d步驟中模鍛包括預成形模鍛和終成形模鍛。

所述的預成形模鍛，選用螺旋壓力機或機械壓力機將坯料放入模具型腔中鍛造成形，控制預成形模鍛溫度在400℃～410℃；

所述的終成形模鍛，采用開式鍛模設備，選用螺旋壓力機或機械壓力機，將預成形產品放入終成形模具中進行鍛造成形，控制終成形模鍛溫度控制在370℃～400℃。

所述的e步驟中切邊溫度控制在350℃～370℃。

所述的c步驟中輥鍛制坯采用的輥鍛機輥徑為360mm。

本發明采用上述工藝，具有以下優點：1、對坯料加熱采用加熱方式電感應加熱，提高坯料加熱速度和產品加熱的均勻性；2、采用了輥鍛制坯替代了人工自由鍛制坯，高了制坯的質量消除了折疊縮短了工藝鏈；3、能簡化工序、提高生產效率、提高材料利用率、降低制造成本。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明；

圖1為本發明的工藝流程圖；

圖2為本發明中的輥鍛制坯的成形及步驟圖；

圖3為本發明中鋁合金控制臂的產品結構圖；

具體實施方式

實施例一

一種控制臂的鍛造成形工藝，包括以下步驟：

a)擠壓棒切割：選取鋁合金擠壓棒材為原材料，采用高速圓盤鋸將擠壓棒材鋸切成坯料，并去毛刺；

b)加熱：將鋸切成的坯料采用電感應加熱，控制加熱溫度為440℃，加熱溫度均勻性為±5℃；加熱設備采用中頻感應加熱爐。溫度控制采用在線測量控制。

c)輥鍛制坯：采用輥鍛機對加熱后的坯料進行輥鍛制坯；采用兩道次輥鍛；圖2所示截面7、8、9、10、11為輥鍛的第一道次截面，截面12、13、14、15、16為輥鍛的第二道次截面。輥鍛第一道次后翻轉90°進行第二道次輥鍛，輥鍛制坯后坯料溫度控制在420℃；c步驟中輥鍛制坯采用的輥鍛機輥徑為360mm。

d)模鍛：將輥鍛好的坯料進行模鍛，溫度控制在380℃以上。d步驟中模鍛包括預成形模鍛和終成形模鍛。