[发明专利]径锻机坯料进给长度设定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金行业的锻造热加工的生产方法，尤其是指径锻机坯料进给长度设定方法。

背景技术

金属锻件是压机热加工变形生产的产品，根据使用的不同压机种类，可分为锻压机(或快锻机)自由锻锻件、径锻机径向锻造锻件；根据锻件的不同形状，可分为圆材、方材、扁材、轴类件、饼件、环件等锻件。

过去，国内轴类锻件一直是采用快锻机自由锻生产的，由于受快锻机设备精度的影响，锻件的公差余量比较大，对于一支坯料生产多个锻件来说，由于长度和直径的尺寸的增加直接影响锻件的产出支数，也就直接导致锻件的成材率比较低；再由于快锻机控制模式是半自动方式，操作人员的操作水平将直接影响锻件的形状及同心度，而锻件的生产本身又具有一定的难度，操作人员的素质参差不齐，这必然的结果是锻件产品合格率难以保证。

与快锻机自由锻生产相比，理想情况下，径锻机生产轴类锻件，产品合格率高、公差余量小，成材率也较高。由于径锻机采用程序锻造，在程序软件的支持下，通过编制合理的变形道次，理论上，使轴类锻件的自动化生产成为可能。现有的SMS米尔公司13MN径锻机，是完全的自动化操作，常规情况下，锻件的同心度好、产品合格率高，公差余量又小，成材率得以提高。但随之也会产生两个问题：第一，轴类件的程序锻造变形道次是以坯料长度来定位的，也就是说变形道次表与生产锻件前的坯料长度呈一一对应关系。而轴类件的生产一般是采用一支坯料生产多个锻件，生产完一个锻件切下后再生产第二个锻件，即每一个锻件生产前的坯料长度都不同，而且往往是多支坯料一起组织生产，从而形成要产出多少个锻件就要编制多少个变形道次的局面。这样，工艺人员要花费大量的精力来编制变形道次表，而且大量的计算工作一旦出现差错，就会造成锻件报废。第二，变形道次要求以准确的坯料长度定位，来保证取料的准确性，因此，一支坯料生产多个锻件过程中，需要通过体积计算出坯料的准确长度。而生产轴类件的坯料多是非圆形的，受锻造方法的限制，坯料的形状和尺寸都有不确定性，所以坯料的体积很难准确理论计算，也就很难推算出准确的长度，也就无法保证取料的准确性，结果造成要么取料短了锻件报废，要么取料长了浪费原料，成材率大大降低。

综上所述，在实际生产中，采用径锻机生产轴类锻件，会出现其成材率低于快锻机生产轴类锻件的现象，严重制约了径锻机轴类锻件的正常生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种径锻机坯料进给长度设定方法，该方法可以使径锻机在锻造过程中针对不同坯料长度只使用一个变形道次表，而且当坯料长度无法准确计算时，可以通过该方法算出坯料长度。

本发明提供的径锻机坯料进给长度设定方法是：计算当前坯料长度与变形道次表的坯料长度的差值，将所述差值与变形道次表的操作机相对锤头中心线的偏移量进行代数求和，再将所求得的代数和赋予操作机相对锤头中心线的偏移量。

当坯料长度无法准确计算时，所述计算当前坯料长度的方法是使坯料端部与锤头边缘对齐，再用径锻机默认的坯料长度(即径锻机的计算机屏幕显示长度)减去二分之一锤头宽度值作为当前坯料长度。

本发明提供的径锻机坯料进给长度设定方法使径锻机在锻造过程中针对不同坯料长度只使用一个变形道次表，大大减少了工艺人员的工作量，也避免了因人为计算出现差错造成废品的现象。而且锻件精度高，公差余量小，台阶长度控制精准，成材率高。

当坯料长度无法准确计算时，可以通过该方法方便地算出坯料长度。

具体实施方式

以SMS米尔公司13MN径锻机将圆形坯料锻造成轴类锻件(大台φ265×60，小台φ120×1600)为例：

首先，按径锻机常规要求，根据圆形坯料长度，编制变形道次表(见表1)，并将所述变形道次表手工输入计算机中。编制变形道次表的主要步骤：

(1)选择操作机的动作模式(LFP、LP)，确保轴类件成型；

(2)根据材料的特性及成品表面的要求，确定每一道次的步进量；

(3)根据材质的特性及成品的内在质量的要求，确定延伸率；

(4)根据锻件的尺寸要求，计算出要取料的长度(确保小台的尺寸)，再用坯料的总长度减去要取料的长度，得到第一道次的定位长度L0；

(5)根据锤头的形状及各道次的锻打尺寸，计算出第三道次以后的下一道次相对上一道次应该后移的长度(确保过渡台阶的尺寸)，也就设定了第三、五、七、九、十一道次的定位长度L0；

(6)根据每一道次锻打后总长，来设定第二、四、六、八、十、十二道次的L0。

表1