[發明專利]用于空心軸類零件徑向鍛造拔長的芯棒及其使用方法

在審

• 申請號: 202211248597.2
• 申請日: 2022-10-12
• 公開（公告）號: CN115446245A
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 楊偉;方飛松;肖勇;張春靈;蔣祖珍;楊科;高曾周
• 申請（專利權）人: 重慶建設工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: B21J13/02
• 分類號: B21J13/02;B21J5/06;B21K1/06
• 代理公司: 重慶天成卓越專利代理事務所(普通合伙) 50240
• 代理人: 譚小容

本發明公開了一種用于空心軸類零件徑向鍛造拔長的芯棒及其使用方法，芯棒的其中一端設置為錐面，在芯棒外圓與錐面相交的位置周向設置有若干斜面；使用方法包括以下步驟：將零件已加工段與頂持模具接觸，芯棒錐面的一端從零件未加工段伸進，芯棒錐面與零件內腔錐面接觸形成預抵緊定；芯棒帶動零件伸入鍛造箱，先使芯棒斜面所對應的零件外表面處于鍛造位置；芯棒斜面所對應的零件外表面與鍛造模具接觸，零件受力開始向內變形，芯棒各斜面與零件內表面之間的空隙被填滿，芯棒與零件形成周向固定，芯棒帶動零件同步旋轉；芯棒帶動零件前進送料，完成零件未加工段的鍛造拔長。本發明能有效減小鍛造過程中設備的震動，保證零件加工段壁厚穩定。

技術領域

本發明涉及空心軸類零件徑向鍛造領域，特別涉及一種用于空心軸類零件徑向鍛造拔長的芯棒及其使用方法。

背景技術

在空心軸類零件徑向鍛造拔長工序中，通常借助芯棒進行鍛造。傳統的芯棒一般為圓棒，當空心軸類零件的內腔中段存在一個過渡錐面時，零件鍛造存在一些問題：芯棒伸入零件內腔中，芯棒與零件內腔錐面不能保證良好的接觸，鍛造過程設備震動大、芯棒容易出現打滑或抱死的情況，零件加工段壁厚難以控制，或者芯棒脫出困難；零件錐面過渡區域壁厚難以控制、強度難以滿足產品要求。

發明內容

針對上述現有技術中存在的問題，本發明旨在提出一種用于空心軸類零件徑向鍛造拔長的芯棒及其使用方法，以解決零件鍛造過程設備震動大，難以很好控制壁厚的問題。

為了實現上述目的，本發明提出了一種用于空心軸類零件徑向鍛造拔長的芯棒，所述芯棒的其中一端設置為錐面，在芯棒外圓與錐面相交的位置設置有若干斜面，各所述斜面沿芯棒周向均布。

上述方案中：各所述斜面沿芯棒周向緊密相連。斜面大小相同的情況下，斜面越多，芯棒與對應空心軸類零件在后續加工時周向固定越穩定。

上述方案中：所述斜面呈橢圓形，橢圓形斜面加工方便，斜向切割即可得到。

本發明還提出了一種用于空心軸類零件徑向鍛造拔長的芯棒的使用方法，空心軸類零件分為為大內徑的未加工段和小內徑的已加工段，零件已加工段到未加工段之間的內腔呈錐面過渡，使用方法包括以下步驟：

S1、上料，將零件已加工段與頂持模具接觸；

S2、芯棒錐面的一端從零件未加工段伸進，芯棒錐面與零件內腔錐面接觸形成預抵緊固定；

S3、芯棒帶動零件伸入鍛造箱，并帶動零件旋轉，先使芯棒斜面所對應的零件外表面處于鍛造位置；

S4、芯棒斜面所對應的零件外表面與鍛造模具接觸，零件受力開始向內變形，使得芯棒各斜面與零件內表面之間的空隙被填滿，芯棒與零件形成周向固定，芯棒帶動零件同步旋轉；

S5、芯棒帶動零件前進送料，通過鍛造箱完成零件未加工段的鍛造拔長；

S6、加工完成后打開鍛造箱，芯棒整體后退到下料位，將零件外圓固定，然后將芯棒從零件中拔出，芯棒完成一次使用。

上述方案中：所述芯棒遠離錐面的一端夾持在旋轉夾爪中，所述旋轉夾爪與頂持模具在同一軸線上，旋轉夾爪能帶動芯棒旋轉和軸向移動。

上述方案中：所述芯棒外圓直徑與零件未加工段的內腔直徑匹配，所述芯棒錐面與零件內腔錐面匹配，更有利于芯棒帶動零件同步轉動，減少設備震動，保證鍛打效果。

本發明的有益效果是：

在芯棒外圓與錐面交接位置沿周向設置若干斜面，鍛造加工時該位置最先受力，受力后零件材料流動變形填充斜面與零件內腔錐面之間的空隙，芯棒與零件形成穩定的周向固定，零件能帶動芯棒同步旋轉，能有效減小鍛造過程中設備的震動，保證零件加工段壁厚穩定；而且，芯棒錐面與零件內腔錐面貼合，鍛造加工時還可以保證零件過渡區域錐面壁厚穩定，使其強度滿足要求。

附圖說明