[發明專利]中間軸類鍛件無飛邊鍛造的成形方法

在審

• 申請號: 201710774523.5
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107377859A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 周亞夫;吳克成
• 申請（專利權）人: 四川凱茨實業集團有限公司
• 主分類號: B21K1/06
• 分類號: B21K1/06;B21J5/02;B21J13/02
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙)50211
• 代理人: 譚小容

技術領域

本發明涉及材料加工技術領域的金屬塑性成形工藝，具體涉及一種中間軸類鍛件無飛邊鍛造的成形方法。

背景技術

中間軸是汽車變速器中的主要零件，圖1所示為中間軸鍛件毛坯，其桿部從左到右依次用于加工大齒輪1、中間雙聯齒2和小齒輪3。目前傳統的模鍛方法，工序長、材料利用率低、生產效率低、制造成本高。其次是完全采用楔橫軋軋制毛坯，使用滿足最大齒部外圓的大規格材料軋制，由于兩端料頭需要切掉，造成材料浪費高；端頭由于軋制比太大造成窩心、齒部與軸徑結合部金屬流線大量被切斷等問題，正規廠家均拒絕接受純楔橫軋軋制毛坯。

中間軸鍛件的傳統模鍛成形方法(即鍛造工藝流程)為：

下料→加熱→制坯(拔桿部)→中間軸徑縮頸1→中間軸徑縮頸2→預鍛(預成型)→終鍛成型→切邊，共8道工序。傳統模鍛成形工藝存在的主要問題是：

(1)工序長，使用設備、人員多，固定資產及人工費用高；

(2)毛坯有飛邊，需要切邊；

(3)材料浪費嚴重，切掉的飛邊成為廢料，以圖1產品為例，采用傳統模鍛成形方法的下料重量為4.8Kg；

(4)使用工裝模具多，模具成本高。

發明內容

本發明針對上述技術問題進行改進，擬提供一種中間軸類鍛件無飛邊鍛造的成形方法，具有工藝流程短、零件材料利用率高、無飛邊、生產效率高、制造成本低等特點。

為此，本發明提供的一種中間軸類鍛件無飛邊鍛造的成形方法，包括以下步驟：

包括以下步驟：

第一步：雙件下料，按棒料直徑小于最終成形的鍛件的最大直徑進行選材，按棒材的重量為最終成形的鍛件重量的兩倍進行雙件下料；

第二步：加熱，將已按規格下好的棒料放入加熱爐中，加熱到始鍛溫度后出爐；

第三步：雙件楔橫軋，將出爐的棒料放入楔橫軋模具中，所述楔橫軋模具為左右對稱的雙件楔橫軋模具，并自帶切斷刀，楔橫軋旋轉一圈得到楔橫軋雙件軋坯，并將楔橫軋雙件軋坯一分為二成楔橫軋軋坯；

第四步：終鍛成形，終鍛成形模包括終鍛上模和終鍛下模，終鍛上模包括從左到右依次間隔設置的上左滑動模、上固定模、上右滑動模，終鍛下模包括從左到右依次間隔設置的下左滑動模、下固定模和下右滑動模，且上左滑動模位于下左滑動模的正上方，上固定模位于下固定模的正上方，上右滑動模位于下右滑動模的正上方；

首先將楔橫軋軋坯放入終鍛下模中，壓力機帶動終鍛上模向下運動實現合模，合模后所有模塊在高度方向上被鎖定，之后，上左滑動模、下左滑動模向右運動，上右滑動模、下右滑動模向左運動，從而將楔橫軋軋坯軋制成中間軸鍛件；壓力機帶動終鍛上模向上運動回到初始高度，使終鍛上模與終鍛下模分離，再取出工件，最后所有模塊返回到初始位置。

本發明的有益效果：采用本發明完成圖1所示的工件鍛造成形，每個工件的平均下料重量為4.1Kg,相比傳統的模鍛成形方法節約材料高達14.6％，并能一次成形兩件，具有工藝流程短、零件材料利用率高、無飛邊、生產效率高、制造成本低的特點。

附圖說明

圖1是中間軸鍛件的結構示意圖。

圖2是本發明的工藝流程圖。

圖3是終鍛成形模的終鍛上模與終鍛下模的初始狀態。

圖4是終鍛成形模的終鍛上模與終鍛下模合攏后的狀態。

圖5是終鍛成形模成形工件時的狀態。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：

要進行如圖1所示的中間軸類零件的無飛邊鍛造，采用如圖2所示的工藝流程圖，具體包括以下步驟：

第一步：雙件下料。

按棒料直徑小于最終成形的鍛件的最大直徑進行選材，如最終成形的鍛件的最大直徑為93mm，可選用直徑為60mm的棒材，棒材的直徑為最終成形的鍛件的最大直徑的60％～75％；按棒材的重量為最終成形的鍛件重量的兩倍進行雙件下料。

第二步：加熱，將已按規格下好的棒料放入加熱爐中，加熱到始鍛溫度后出爐。

第三步：雙件楔橫軋，將出爐的棒料放入楔橫軋模具中進行雙件軋制。楔橫軋模具為左右對稱的雙件模具，能一次軋制兩件；楔橫軋模具自帶切斷刀，楔橫軋旋轉一圈得到楔橫軋雙件軋坯，并通過切斷刀將楔橫軋雙件軋坯一分為二成楔橫軋軋坯。