[發明專利]集成多接管的大型變截面筒體仿形鍛造工藝

有效

• 申請號: 202111209313.4
• 申請日: 2021-10-18
• 公開（公告）號: CN113878075B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 沈國劬;毛闖;孫嫘;陳新倬;易泓宇
• 申請（專利權）人: 二重（德陽）重型裝備有限公司
• 主分類號: B21J5/00
• 分類號: B21J5/00;B21J5/10;B21J5/08
• 代理公司: 成都希盛知識產權代理有限公司 51226
• 代理人: 張錫軍

1.集成多接管的大型變截面筒體仿形鍛造工藝，其特征在于，包括

A、根據筒體零件結構特征設計鍛件毛坯，鍛件毛坯包括法蘭段(1)、設置于法蘭段(1)外壁的接管(2)以及位于法蘭段(1)一端的筒體段(3)；法蘭段(1)的外徑為D1，內徑為d1；筒體段(3)的外徑為D2，內徑為d2；

B、將鋼錠預處理后鐓粗為圓餅狀坯料，圓餅狀坯料外徑為D3，并在圓餅狀坯料上沖中心通孔；

C、將圓餅狀坯料拔長，得到圓柱狀坯料，圓柱狀坯料的外徑為D4，D4＜D3；

D、對圓柱狀坯料進行圓拔長，將中心通孔成形為階梯孔，階梯孔小孔段的直徑為d6，大孔段的直徑為d5，此時圓柱狀坯料的外徑為D5，D5＜D4；

E、在圓柱狀坯料表面拔出環帶凸肩(4)，環帶凸肩(4)兩側的坯料外徑為D6，D6＜D5，且D6²-d6²＝λ(D1²-d1²)，其中，λ為擴孔敷料系數；

F、在環帶凸肩(4)上鍛造成形多個接管(2)，接管(2)直接鍛造至設計尺寸；在階梯孔大孔段的外壁拔出筒體階梯段，筒體階梯段的外徑為D7，D7²-d5²＝γ(D2²-d2²)，γ為擴孔敷料系數；

步驟F中，接管(2)的鍛造過程為：坯料豎直放置，在環帶凸肩(4)的上方和下方設置鍛造模具，鍛造模具套在環帶凸肩(4)兩端的坯料上，壓機對鍛造模具施加壓力，壓力方向為坯料的軸向，鍛造模具在環帶凸肩(4)兩端的坯料的導向作用下軸向移動并對環帶凸肩(4)進行擠壓，得到接管(2)；

先鍛造成形接管(2)，再在階梯孔大孔段的外壁拔出筒體階梯段；

G、對坯料進行擴孔，使階梯孔小孔段的直徑為d1，大孔段的直徑為d2。

2.如權利要求1所述的集成多接管的大型變截面筒體仿形鍛造工藝，其特征在于：步驟B中，鋼錠預處理過程包括：對鑄態組織的鋼錠進行鐓粗，鐓粗后拔長，鐓粗和拔長的次數至少為1次。

3.如權利要求1所述的集成多接管的大型變截面筒體仿形鍛造工藝，其特征在于：步驟B中，將圓餅狀坯料的兩端面向外凸出。

4.如權利要求1或3所述的集成多接管的大型變截面筒體仿形鍛造工藝，其特征在于：步驟C中，將一根芯軸穿過中心通孔，芯軸的直徑小于中心通孔的直徑，再利用上平砧，下V型砧進行圓拔長。

5.如權利要求1所述的集成多接管的大型變截面筒體仿形鍛造工藝，其特征在于：步驟D中，將臺階馬杠放入中心通孔，所述臺階馬杠較粗的一段的直徑為d5，較細的一段的直徑為d6，且d5-d6＝d2-d1，臺階馬杠的軸向位置滿足：臺階馬杠較粗的一段對應的坯料重量與筒體段(3)的坯料重量匹配，臺階馬杠較細的一段對應的坯料重量與法蘭段(1)的坯料重量匹配；利用上平砧，下V型砧進行圓拔長，圓柱狀坯料的外徑從D4變小至D5，同時臺階馬杠較細的一段對應的中心通孔收縮至貼合，臺階馬杠。

6.如權利要求5所述的集成多接管的大型變截面筒體仿形鍛造工藝，其特征在于：步驟E中，臺階馬杠位于階梯孔內，利用上平砧和下V型砧在圓柱狀坯料表面拔出環帶凸肩(4)，環帶凸肩(4)的軸向長度大于接管(2)的設計外徑，環帶凸肩(4)的高度小于接管(2)的設計高度。

7.如權利要求1、5或6所述的集成多接管的大型變截面筒體仿形鍛造工藝，其特征在于：步驟F中，在階梯孔大孔段的外壁拔出筒體階梯段的過程為：將臺階馬杠放入階梯孔，所述臺階馬杠較粗的一段的直徑為d5，較細的一段的直徑為d6，利用上平砧、下V型砧拔出筒體階梯段。

8.如權利要求1、5或6所述的集成多接管的大型變截面筒體仿形鍛造工藝，其特征在于：步驟G中，將臺階馬杠放入階梯孔的頂部，臺階馬杠的外徑小于階梯孔的直徑，且臺階馬杠的階梯面高度等于d2-d1，階梯馬杠的階梯面貼合階梯孔的階梯面，且臺階馬杠的兩端架設于馬架上；將擴孔上砧(5)放在坯料外壁的頂部，擴孔上砧(5)的底部依次設置有第一壓面、凹槽、第二壓面和第三壓面，第一壓面和第二壓面與接管(2)兩側的坯料外壁貼合，接管(2)位于凹槽內，且接管(2)的外端與凹槽的槽底具有間距；第三壓面貼合筒體階梯段的外壁；下壓擴孔上砧(5)實現擴孔。