[發明專利]一種復雜鋁合金控制臂鍛件多向鍛造制坯的方法

在審

• 申請號: 202110461339.1
• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113319241A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 任偉偉
• 申請（專利權）人: 北京機電研究所有限公司
• 主分類號: B21K7/12
• 分類號: B21K7/12;B21J5/02;B21J13/02
• 代理公司: 北京國序知識產權代理有限公司 11895
• 代理人: 朱婷婷;高芳

本發明公開一種復雜鋁合金控制臂鍛件多向鍛造制坯的方法，所述復雜鋁合金控制臂鍛件包括垂直相交的第一臂和第二臂，所述第一臂與第二臂相交的部位內側呈弧線型、外側向外凸起，包括步驟：將鋁合金棒料加熱后，送入多向鍛造模具；所述多向鍛造模具分為兩個方向，垂直方向和水平方向，模具型腔與鋁合金控制臂鍛件外形匹配；垂直合模后，鋁合金圓棒料在水平的沖頭作用下開始運動，經過縮徑及彎曲后，金屬充滿主型腔，隨著水平側向模具繼續運動，金屬充滿中間凸起部位，成形與鋁合金控制臂外形輪廓相似的預制坯，用于進入后續模鍛成形工藝。本發明采用多向鍛造工藝成形與控制臂外形輪廓相似度極高的預制毛坯，提高生產穩定性，實現全自動化生產。

技術領域

本發明涉及材料加工過程中金屬塑性成形技術領域，特別是涉及一種復雜鋁合金控制臂鍛件多向鍛造制坯的方法。

背景技術

鋁合金控制臂是高端乘用車轉向系統中關鍵零部件，對強度及內部組織有很高的要求，目前均采用鍛造成形方法生產鋁合金控制臂鍛件。經過制坯、預鍛、終鍛、切邊等金屬熱成形工序生產鋁合金控制臂鍛件。

如圖1a、圖1b、圖1c所示，為一種典型的復雜鋁合金控制臂鍛件圖。

現有技術中，采用楔橫軋工藝或輥鍛工藝制坯，兩種制坯方式均存在一定技術瓶頸。楔橫軋表面質量不好，影響終鍛件表面質量；輥鍛長度方向尺寸不精確，不利于實現自動化。兩種制坯方式生產出的預制坯均為回轉體，須經過彎曲、壓扁、二次加熱諸多工序方能進入后續鍛造工序，影響生產效率。同時預制毛坯形狀與預鍛型腔形狀匹配度較差，預鍛成形時對毛坯擺放位置要求很高，不利于實現自動化生產，為了解決此問題，需加大毛坯直徑，使預鍛成形對毛坯擺放位置要求降低，造成材料利用率急劇下降，增加鍛件生產成本。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，而提供一種復雜鋁合金控制臂鍛件多向鍛造制坯的方法。

為實現本發明的目的所采用的技術方案是：

一種復雜鋁合金控制臂鍛件多向鍛造制坯的方法，所述復雜鋁合金控制臂鍛件包括垂直相交的第一臂和第二臂，所述第一臂與第二臂相交的部位內側呈弧線型、外側向外凸起，包括：

將鋁合金棒料加熱后，送入多向鍛造模具；

所述多向鍛造模具分為兩個方向，垂直方向和水平方向，模具型腔與鋁合金控制臂鍛件外形較為匹配；

垂直合模后，鋁合金圓棒料在水平的沖頭作用下開始運動，經過縮徑及彎曲后，金屬充滿主型腔，隨著水平側向模具繼續運動，金屬充滿中間凸起部位，成形與鋁合金控制臂外形輪廓相似的預制坯，用于進入后續模鍛成形工藝。

其中，經過一道工序完成縮徑與彎曲，同時成形中間凸起部位。

其中，所述多向鍛造模具帶有電加熱保溫裝置。

本發明采用多向鍛造工藝成形與控制臂外形輪廓相似度極高的預制毛坯，能提高生產穩定性，實現全自動化生產。

本發明中的多向鍛造模具帶有電加熱保溫裝置，保證毛坯的溫度始終處于鋁合金的鍛造溫度范圍內，改善表面輪廓粗晶；同時減少二次加熱工序，大大提高生產效率。

附圖說明

圖1a、圖1b、圖1c分別為一種典型的復雜鋁合金控制臂鍛件的主視圖、側視圖、俯視圖；

圖2a、圖2b、圖2c分別為本發明實施例提供的復雜鋁合金控制臂鍛件多向鍛造制坯的方法的工藝過程的俯視、側視以及主視示意圖；

圖3為本發明實施例制作的毛坯經過模鍛后的鍛件示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。