[发明专利]一种用于阶梯状复杂分型面零件的锻造方法

权利要求书

1.一种用于阶梯状复杂分型面零件的锻造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、坯料设计：绘制零件的三维模型，计算零件每个阶梯部位的最大截面积F_max以及每个非阶梯部位的最大截面积F_min，则坯料的大径k₁＝1.2～1.3，坯料大径的长度与对应的阶梯部位的长度相等，坯料的小径k₂＝1.1～1.2，坯料小径的长度是对应的非阶梯部位长度的0.75～0.8倍；

S2、制坯工艺：采用辊锻制坯工艺制造坯料；

S3、终锻模具设计：在终锻凹模对应零件阶梯部位的两侧分别开设内小外大的楔形引流槽，所述楔形引流槽的深度与零件阶梯部位的高度相等，所述楔形引流槽小端的宽度与零件阶梯部位的长度相等，在终锻凸模对应零件阶梯部位的两侧分别设置矩形楔块，所述矩形楔块的宽度与零件阶梯部位的长度相等，所述矩形楔块的上表面上沿零件宽度开设横向飞边槽，所述矩形楔块垂直于零件的两侧表面上沿零件高度方向开设纵向飞边槽；

S4、锻造工艺：

S401、将步骤S2中的坯料用感应加热炉加热至1150～1200℃；

S402、将步骤S3中的终锻模具安装在压力机上，终锻凸模在下，终锻凹模在上，压力机下行，完成第一次锻压；

S403、更换凹凸模位置，终锻凸模在上，终锻凹模在下，压力机下行，完成第二次锻压；

S5、纵向飞边的切除：通过水平切边模具完成纵向飞边的切除。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，所述楔形引流槽的槽壁与零件径向之间的夹角为30～45度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，所述横向飞边槽和纵向飞边槽的槽深均为1～1.5mm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S402中，终锻模具温度保持在200～250℃，采用锻造石墨润滑，压力机下行速度为700～800mm/s。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S403中，终锻模具温度保持在200～250℃,采用锻造石墨润滑，压力机下行速度为1000～1100mm/s。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水平切边模具包括相对设置的上模和下模；其中，

所述上模包括上模座、切边凸模、限位柱和定位杆，所述上模座与压力机连接，所述切边凸模安装在所述上模座的底部，所述限位柱设置在所述切边凸模的底部，所述定位杆的上端通过第一弹簧与上模座连接，其下端穿过切边凸模设置；

所述下模包括下模座，所述下模座的上、下方分别设置有滑板和托板，所述滑板与托板之间通过顶杆连接，所述托板内设置有橡胶弹顶器，所述滑板的两侧分别设置有挡板，所述挡板固定安装在下模座上，所述挡板的顶部设置有楔块，所述滑板上滑动安装有与两楔块相配置的导向块，所述导向块的顶部安装有切边凹模，所述切边凹模、导向块和滑板内穿设有顶杆件，所述顶杆件的上端伸出切边凹模设置，其下端通过第二弹簧与下模座连接。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述导向块的斜楔角度与楔块的斜楔角度一致，所述楔块的斜楔角度为30°或45°。