[发明专利]一种采用自由锻与模锻结合生产齿轮坯的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产齿轮坯的工艺方法，具体涉及一种采用自由锻与模锻结合生产动车组机车驱动装置齿轮坯的工艺方法。

背景技术

现有的动车组机车驱动装置齿轮坯大多采用单一的锻造方式来进行生产，如单一通过自由锻或单一通过碾环锻的方式，采用单一自由锻的方式生产的齿轮坯公差余量大，浪费金属材料，而采用单一碾环锻的产品机械性能很难得到保证，若其运用到铁路动车组机车驱动装置上会存在事故隐患。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题不足之处，提供一种采用自由锻与模锻结合生产齿轮坯的工艺方法，该工艺方法产生的公差余量小，且其生产出来的齿轮坯产品机械性能高，使用寿命长。

以下通过具体实施方式来对本发明作进一步描述：

一种采用自由锻与模锻结合生产齿轮坯的工艺方法，其包括以下步骤：

a)制作电渣锭：将冶炼好的钢水铸成的钢锭或连铸坯进行电渣重熔，得到电渣锭；

b)准备锻前坯料：把电渣锭进行锯头尾、下料分割，制成锻前坯料；

c)坯料加热：对坯料进行加热，始锻加热温度1150℃至1280℃；

d)第一次开坯：对已加热的坯料进行自由锻，制成圆饼状坯胎；

e)第二次开坯：对圆饼状坯胎中心进行锻造打孔，并进行环锻，制成环状坯胎；

f)环状坯胎加热：对环状坯胎进行加热，加热温度为1150℃至1280℃；

g)模锻：把已加热的环状坯胎放入预设的胎模中模锻，锻出齿轮坯；

h)对齿轮坯进行调质热处理；

i)对齿轮坯取样检验；

j)把检验合格的齿轮坯进行粗加工，制成成品。

在a步中，钢锭或连铸坯在进行电渣重熔前，由原料经冶炼、LF精炼、真空脱气、制成电极坯、退火和表面清理制成。且所述电渣锭还进行退火处理，以消除应力。

在h步中，所述调质热处理包括加热、淬火及回火，改善齿轮坯内部的金相组织，使其达到应用要求的机械性能。

本发明采用自由锻与模锻结合的方式生产齿轮坯，锻造公差余量小，节约材料，且其生产的齿轮坯成品机械性能高，使用寿命长。

附图说明

图1为齿轮坯加工过程结构示意简图。

图2为齿轮坯盖模结构剖视图。

图3为齿轮坯闷模结构剖视图。

以下通过附图和具体实施方式来对本发明作进一步描述：

具体实施方式

如图1所示，本发明所述的一种采用自由锻与模锻结合生产齿轮坯的工艺方法，其包括以下步骤：

a)制作电渣锭：将冶炼好的钢水铸成钢锭或连铸坯进行电渣重熔，得到电渣锭，随后电渣锭还进行退火处理，以消除应力；钢锭或连铸坯在进行电渣重熔前，由原料经冶炼、LF精炼、真空脱气、退火和表面清理制成；

b)准备锻前坯料：把电渣锭1进行锯头尾、下料分割，制成锻前坯料2；

c)坯料2加热：对坯料2进行加热，始锻加热温度1150℃至1280℃；

d)第一次开坯：对已加热的坯料2进行自由锻，制成圆饼状坯胎3；

e)第二次开坯：对圆饼状坯胎3中心进行锻造打孔并环锻，制成环状坯胎4；

f)环状坯胎4加热：对环状坯胎4进行加热，加热温度为1150℃～1280℃；

g)模锻：把已加热的环状坯胎4放入预设的胎模中模锻，锻出齿轮坯5；所述胎膜为齿轮坯专门设计的胎膜，其包括齿轮坯盖模6和齿轮坯闷模7，其具体结构如图2和3所示，由于模锻技术为现有技术，其具体操作在此不再赘说。

h)对齿轮坯进行调质热处理，所述调质热处理包括加热、淬火及回火，改善齿轮坯内部的金相组织，使其达到应用要求的机械性能。

i)对齿轮坯取样检验；

j)把检验合格的齿轮坯进行粗加工，制成成品。

以上仅为本发明的其中最佳实施方式，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何等同替换和改进均应落入本发明的保护范围内。

本发明通过采用上述工艺步骤能生产出符合要求的动车组机车驱动装置齿轮坯，且其具有以下优点：

1)本发明采用自由锻与模锻结合的方式生产齿轮坯，其工艺成型方法与其它齿轮坯生产工艺方法完全不同(如单一通过自由锻或单一通过碾环锻的方式)，其工艺路线为该领域首创，颠覆该技术领域制造的惯性思维。

2)采用自由锻与模锻结合的方式生产齿轮坯，锻造差余量小，节约材料。

3)采用自由锻与模锻结合的方式，能显著提高齿轮坯的机械性能和使用寿命。