[發明專利]一種碗形件熱鍛、冷拉深復合成型工藝

有效

• 申請號: 201210284978.6
• 申請日: 2012-08-11
• 公開（公告）號: CN102773674A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 許道益;周曉濱;江立權;高志華
• 申請（專利權）人: 安徽省小小科技實業有限責任公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙) 44240
• 代理人: 楊大慶

技術領域

本發明屬于一種金屬件成型工藝，尤其是涉及一種碗形件熱鍛、冷拉深復合成型工藝。

背景技術

目前，碗形件--電磁閥體是汽車變速箱控制模塊中的重要零件，其應用極為廣泛。根據該工件的強度、耐磨性與牢固性技術要求，如果碗形件采用鍛造后車削加工的方法，后續要切削大量原材料，而且加工過程長，浪費材料和能源。如果采用分體式加工方法（現有方法），即分體鍛造、機加工、壓裝、焊接、再機加工等繁瑣工序組合成一個整體，這樣有脫焊解體的風險，裝配汽車后存在控制失靈的安全隱患。

因此，亟需一種碗形件熱鍛、冷拉深復合成型新工藝。

發明內容

本發明的目的是提供一種碗形件熱鍛、冷拉深復合成型工藝，解決現有工藝的諸多不足問題。該工藝不僅符合技術要求，而且使產品精密凈成型，減少了加工工序，節約了原材料和能源。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種碗形件熱鍛、冷拉深復合成型工藝，包括如下步驟：下料→加熱→鐓坯→一次退火→拋丸→一次磷化→四道拉深、光亮退火、磷化→翻邊、光亮退火、磷化→壓邊→切邊和沖孔→切槽成型；

具體工序如下：

工序一：所述的下料是把圓鋼在剪切機上下成棒料；所述的加熱是把棒料加熱至800℃-900℃；所述的鐓坯是先將棒料放到第一壓力機有凹槽的下鐓頭2上，壓力機施加壓力下，上鐓頭1下壓，對棒料進行物料分流同時去除加熱時產生的氧化皮，將棒料鐓成下端面有凸臺的成鼓狀的坯料；

工序二：把工序一鐓平的坯料夾放到第一壓力機的第二工位帶有一凹槽的下凹模芯6上，由上沖釘3和上沖頭4組合成的沖頭在壓力機的作用下，坯料在下凹模5的模腔內成型；所述的工序一和工序二是一個熱鍛連續過程，在同一臺壓力機上完成；把在工序二上完成的工件放到退火爐內進行細化晶粒，降低硬度，軟化處理，一次退火溫度為800℃—920℃，保溫時間1.5-2.5小時，緩慢冷卻；所述的拋丸是在拋丸機上把工件上退火產生的氧化皮去除；所述的一次磷化是把工件放到鋅鈣系磷化液的磷化槽里進行磷化處理，磷化槽溫度70—90℃，磷化時間4-10分鐘，為后道冷加工工序起減摩潤滑作用；

工序三：把一次磷化后的工件放到第二壓力機的下凹模10-1上，所述的下凹模10-1內腔上口帶斜度圓弧，下口是直面；由釘桿7和釘頭8組合體下壓工件，使工件通過下凹模10-1和下模板11進行第一道冷拉深，使工件成型成直筒狀；更換模具下凹模10-1，按工件外壁厚拉伸20-25％的比例，依次換上下凹模10-2、10-3、10-4，并按工序三的操作步驟依次對工件進行三道冷拉深；并在每道拉深后都對工件進行光亮退火，磷化處理；

所述的光亮退火是工件在保護氣氛或真空中進行退火，以防止氧化，保持表面光亮的退火工藝，是在密閉空間加熱退火后讓溫度在密閉空間緩慢降溫至少500℃以下再自然冷卻；

工序四：把磷化后的工件，放到第三壓力機下凹模腔內（由下模芯15、下凹模16和下墊板17組合而成），在壓力機作用下，由上沖釘12和上凹模14對工件進行定位，成型面是圓弧面的上沖頭13對工件上端面向外翻邊成型，使工件上端面成型成碗狀；并再次光亮退火，磷化處理；

工序五：把磷化后的工件，放到第四壓力機下凹模腔內19內，上沖頭18向下運動，使工件上端面碗狀向外成90°角壓平成型；

工序六：把壓邊后的工件放到第五壓力機的下模腔內（由下頂料桿22、下墊塊23、下頂料圈24、下刀口25組成），由上刀口20、上脫料板26和沖孔釘27組成的上模向下沖壓，由導向定徑套21進行工件定位，由上刀口20切除上口壓邊后的多余材料，沖孔釘27沖出上口的兩個邊孔；

工序七：把已切邊和沖兩邊孔后的工件放到第六壓力機的下模內，工件內孔套在工件的內襯套30上，由兩邊孔定位銷29定位，然后工件外護套31護住工件外圈，防止變形，上模的上刀口28向下運動切槽成型。

本發明的積極效果是：由于通過運用熱鍛、冷拉深復合成型工藝技術，材料在中頻爐加熱，沖床鐓坯，經退火軟化、去除氧化皮、磷化后進行冷拉深。實現了對工件整體塑性成形的目的，使產品精密凈成型。無需分體式加工再組合，提高了工件的強度、耐磨性與牢固性，避免了工件在使用過程中脫離解體的故障；另外與鍛坯后再車削的加工工藝相比，減少了切削量，節約了材料和能源。

以下將結合附圖和實施例，對本發明進行較為詳細的說明。

附圖說明

圖1為產品立體圖。

圖2為成型工序中工件形狀變化圖。