[發明專利]一種軸類零件鍛造模具的三件熱鑲方法

有效

• 申請號: 201410752684.0
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN105728626B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 李彤;劉誠;韓松迎;馮濤;劉小軍
• 申請（專利權）人: 陜西宏遠航空鍛造有限責任公司
• 主分類號: B21J13/03
• 分類號: B21J13/03;B23P15/24
• 代理公司: 中國航空專利中心11008
• 代理人: 杜永保

技術領域

本發明涉及鍛造模具的加工制造技術領域，特別是涉及軸類零件鍛造模具的加工制造技術領域。

背景技術

通常零部件的模鍛工藝中，需要制備適于鍛造的整體模具。特別是對于軸類零件進行模鍛時，需制備與軸類零件相適應的整體鍛造模具；現有技術中，當需要模鍛的軸類直徑尺寸過大時，為了降低采購成本，模具一般做成兩件，然后通過熱鑲的方法組合使用。

但是，在這種兩件組合使用的模具內部型腔和外部在鍛造過程中均發生磨損、變形時，若將該模具整體報廢不僅浪費了模具材料，而且也將增加模具加工制造成本，影響生產進度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：外形尺寸超過800mm×800mm(或Φ800mm)的軸類模鍛件模具磨損后需重新制造所導致的模具材料浪費及模具加工制造成本增加的問題。

本發明的技術方案是：為了降低外形尺寸超過800mm×800mm(或Φ800mm)的軸類模鍛件模具重新制造所導致的模具材料浪費及模具加工制造成本增加的問題，特采用將原整體模具的型腔磨損、變形部位加工去除，在原模具內圈增加內套，并在內套上重新加工型腔；同時，考慮到模具強度及鍛造時的承擊面積，在原模具外圈增加外套，在節省材料的同時，又能對原模具進行加固。對所述的內套及外套分別進行加工與制造，將其與原模具連接成一個整體模具。所述的內套、外套與原模具之間的連接，其連接接觸的側面采用與模具本體垂直的方式，且兩者之間采用熱鑲(過盈)方式配合。具體加工及操作包括以下步驟：

步驟1：加工去除原整體模具型腔及外部磨損、變形部分；

步驟2：加工內套：根據鍛件形狀將其與原模具的配合部位設計成尺寸一致的配合面，并分別采用過盈量為配合直徑的0.12％～0.14％的熱鑲過盈方式配合，并在內套上重新加工型腔；

步驟3：加工外套：外套與原模具外部的配合部位設計成尺寸一致的配合面，采用配合直徑的0.12％～0.14％的熱鑲過盈方式配合；

步驟4：加熱外套至400℃±50℃保溫1.5-2.5小時；

步驟5：熱鑲裝配外套于原模具外圈；

步驟6：加熱外套與原模具至400℃±50℃保溫1.5-2.5小時；

步驟7：熱鑲裝配內套于原模具內圈。

本發明的有益效果是：通過對整體模具增加內套及外套，并分別對內套及外套進行加工與制造，再通過三者之間的熱鑲(過盈)配合方式最終將其連接成一個整體模具；從而避免了重新制造模具所導致的模具材料浪費及模具加工制造成本增加的問題，節約了模具材料費用及加工制造費用，保證了生產進度。

具體實施方式：

下面通過具體實施例對本發明進行進一步的詳細說明。

某型發動機風扇軸采用00Ni18Co8Mo5TiAl材料，其要求所述風扇軸機械加工用的鍛件尺寸為Φ420×826mm，據此選用鍛造模具材料為5CrNiMo，下模外形尺寸為Φ850×770mm(下模型腔易磨損)。為了解決該軸類模鍛件模具重新制造所導致的模具材料浪費及模具加工制造成本增加的問題，采用本發明的鍛造模具的加工制造方法。

具體步驟如下所示：

步驟1：加工去除原整體模具型腔磨損、變形部分；

步驟2：加工內套：根據鍛件形狀將其與原模具的配合部位設計成Φ540mm及Φ420mm的配合面，并分別采用過盈量為0.58～0.62mm及0.3～0.4mm的熱鑲過盈方式配合，并在內套上重新加工型腔；

步驟3：加工外套：外套與原模具的配合部位設計成Φ600mm的配合面，采用過盈量為0.7～0.8mm的熱鑲過盈方式配合；

步驟4：加熱外套至400℃±10℃保溫2小時；

步驟5：熱鑲裝配外套于原模具外圈；

步驟6：加熱外套與原模具至400℃±10℃保溫2小時；

步驟7：熱鑲裝配內套于原模具內圈。

通過采用上述三件模具分別加工制造后并熱鑲組裝成整體模具的方式，使得模具的加工制造周期從25～30天縮短至15天；避免了原模具的整體報廢，實現了材料的二次利用；從而降低了材料采購的成本以及整體模具加工制造的成本，縮短了模具的生產周期。