[发明专利]一种半轴锻造成型工艺

说明书

技术领域

本发明涉及锻造成型技术领域，特别涉及一种半轴锻造成型工艺。

背景技术

目前农机半轴生产工艺，根据农机半轴大小、形状和尺寸的不同，法兰盘直径在φ240以下的，中杆直径在φ90以下的，用200吨摆碾机可以摆制出来。

现有摆碾机成型工艺可以参照附图所示，其中图1为棒料状态的原料11；先用200吨油压机把法兰部分预成型一下，作用在于将原料11的头部墩粗，降低摆盘锻造比，图2中为预成型后放入摆碾机时半轴的状态；再上摆碾机摆制成型，半轴摆盘成型后的状态可以参照图3所示，其中12为摆块，13为凹模，14为锁模，摆碾机的工作原理为：摆头工作时，摆头以中心呈3度角摆动状态，摆碾机滑块进给，摆碾成型。

在上述成型工艺中，半轴法兰盘的最大直径尺寸会受到设备结构、吨位的限制。以200吨摆碾机为例，其能摆起的法兰盘最大直径为φ240mm，单件重量在35Kg左右。当法兰盘直径超过φ240时，比如某型号需要φ370mm的情况下，按理论需要设备吨位至少3000吨，而我厂只有最大吨位1250吨的油压机，这就远远超过现有设备极限吨位，在摆碾机成型时，受摆碾机吨位，摆头轴承能够承受的压力限制，法兰盘成型不好，法兰盘外圆尖角处摆不起来，缺肉。

选用大吨位设备成本较高，以摆头轴承以200吨摆碾机为例，两口轴承分别是轴承型号29364(价格7000元)和29352(价格4000元)，如果是进口型号29364轴承3万多元，轴承2-3个月就更换一次；如果直接采购成品大直径法兰盘半轴(目前均为由美国进口)，成本也不菲，还进而增了整车成本。

因此，针对上述情况，如何改进半轴锻造成型工艺，实现利用较小吨位的设备锻造成型法兰盘直径较大的半轴，降低生产成本，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种半轴锻造成型工艺，旨在利用较小吨位的油压机压制法兰盘直径较大的半轴，降低半轴零件的生产成本，进而降低整车成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种半轴锻造成型工艺，包括步骤：

S1、将原料放入预成型模具中，采用第一油压机将原料的一端墩粗，然后进入步骤S2；

S2、将原料放入成型模具中，利用第二油压机的成型冲头对原料的墩粗端进行一次压制，然后进入步骤S3；其中第二油压机的吨位大于第一油压机；

S3、抬起成型冲头，在原料墩粗端的端面设置压环，该压环的上下表面均为平面，其外径等于法兰盘的设计直径，内径小于步骤S2中原料墩粗端的外径；利用第二油压机的成型冲头对原料的墩粗端进行二次压制，单独通过压环压制压法兰盘的外围部分，使半轴的法兰盘成型。

优选的，所述步骤S1包括步骤：

S11、将原料放入预成型模具中，利用第一油压机的成型冲头压制到最大行程将原料的一端墩粗，然后进入步骤S12；

S12、在原料墩粗端的端面设置活动冲头，该活动冲头第一端的直径等于原料墩粗端的设计直径，其端面为用于同原料墩粗端配合的平面；第二端的直径大于原料墩粗端的设计直径，其端面开设有用于同第一油压机成型冲头的配合的凹槽，该凹槽的内径等于第一油压机成型冲头的直径，凹槽的槽底为用于同第一油压机成型冲头配合的平面；采用第一油压机压制到其最大行程，使原料的墩粗端成型，然后进入步骤S2。

优选的，预成型模座的下部分具有向下的凸起，用于容纳原料的非墩粗端；预成型模座下部分在凸起的周围具有与油压机工作台接触配合的安装平面，该凸起的安装位置低于油压机工作台的上表面。

优选的，原料的长度1270mm，直径110，法兰盘的设计直径370mm；第一油压机采用500吨油压机，其最大封闭高度2050mm，最大行程900mm，预成型模座的下部凸起的安装位置油压机工作台400mm；第二油压机采用1250吨油压机。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的半轴锻造成型工艺，由摆碾机成型改为油压机成型，先用第一油压机预成型，减少成型锻造比；再用第二油压机压制法兰盘，压制时先压一下，冲头抬起，再放入压环，单独压法兰盘外围，受力面积减小，压力一定，单位面积上压强大，使法兰单独成型。本工艺利用较小吨位的油压机压制法兰盘直径较大的半轴，降低半轴零件的生产成本，进而降低整车成本。

附图说明