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《大型铸锻件》
HEAVY CASTING AND FORGING
ovember 2014
生产技术
大型偏心轴锻件的试制生产
张成霞张进军陈国红张广森
(武汉重工铸锻有限责任公司,溯北430084)
摘要;采用杄部拔四方,四方底边一条棱始终不压的锻造方法,成功生产了大型偏心轴锻件。
关键词:四方;锻造;次型偏心轴
中图分类号:TC316文献标志码:B
Trial Production of Large Eccentric Shaft Forgings
Zhang Chengxia, Zhang Jinjun, Chen Guohong, Zhang Guangsen
Abstract: The rod is drawn out a square and one edge of the four sides is not forged which can produce the largs
Eccentric shaft forging
Key words: square; forging; large eccentric shaft
1偏心轴简介
直径750mm,偏心距270mm,毛坯重量23.7t,
是公司迄今为止生产的外形尺寸最大的偏心轴锻
该偏心轴锻件两法兰直径1290mm,杆部件,如图1所示。
h?
22
2780±20
315
(2850
235)(315
图1偏心轴锻件示意图
Figure 1 Schematic drawing of the eccentric shaft forging
2锻造难点
3工艺方案
2.1该偏心轴法兰直径与杄部相差540mm。成
号印时,采用坯料压成八方号印,坯料尺寸
形杆部时,法兰会受到巨大的拉缩,导致法兰直径较锻件毛坯尺寸大160mm。号印刀数确定为5
变小。号印前坯料的直径尺寸尤为重要。
刀,先号印三刀深,后号印两刀浅
2.2该偏心轴法兰与杆部有一边同面,号印时,3.2锻造过程中先成形杄部。杄部锻造时采用
号印刀数的确定至关重要,其既可以减少对法兰拔四方的方法锻造,使四方的一条棱与八方(法
的拉缩,又可以减小法兰与杄部的余面。
兰)的一条棱始终处于同一水平面。锻造中由于
2.3由于该偏心轴锻件法兰与杆部有一边处于不对称变形,当两法兰出现向外倒的情形时及时
同一面,锻造过程中该边始终不变形,属于不对称搭建校正平台,使法兰垂直。
变形,其势必会使中间的杅部因变形而不断增长,
而不变形的一面长度不变,从而使两法兰向外倒,
结论
成为“八”字形,造成法兰宽度不够,导致产品报废。
(1)号印时,三刀深印的号印深度达到200mm,
收稿日期:2013--12-02
(下转第45页)
《大型铸锻件》
HEAVY CASTNG AND FORGING
November 2014
长前期须使用大压下量、大角度翻转,暂不收口,
上砧
以保证快速拔长和芯棒顺利进退。最后阶段采用
芯棒退出方向
退芯棒”方案,当出现“抱死”现象时,用错砧点
扩方法使锻件内孔与芯棒产生空隙松动,沿管模
圆周方向点扩一周,利用芯棒和管模内壁的微小
间隙退出芯棒,见图2。
下砧
管模锻件具有壁薄的特点,芯棒拔长时拔长
图2“退芯棒”及错砧点扩方法示意
效率远低于普通长套类锻件,预拔长制坏后必须
Figure 2 Schematic drawing of "mandrel backing
分多火次成型。随坯料壁厚减薄,应不断减少压
and staggered anvil spreading method
下量和翻转角度,以避免不对称变形而产生弯曲,
保证锻件同轴度及表面质量。在拔长后期收?阶
上砧
段,根据金属流动规律,制定芯棒端头拔梢度方
金属流动方向
案,如图3所示。沿管模端部旋转轻压,使端部金
属逐渐紧贴芯棒外壁,有效消除“喇叭口”缺陷。
芯棒头梢部
4生产验证
金属流动方
制造过程中,采用多火次分段成型、最后阶段
下砧
“退芯棒”拔长、错砧点扩、芯棒端头拔梢度等工
艺技术,有效确保了锻件成型质量。两件管模经
图3芯棒端头拔梢度收口示意图
外形尺寸、超声检测及性能检验,均满足用户技术
Figure 3 Schematic drawing of the taper
协议要求。
at the end of mandrel
降低时易出现表面裂纹,必须增加锻造火次。再
结论
者锻件内孔尺寸大且壁厚薄,拔长后期较难收口,
(1)利用短芯棒,采用多火次分段成型方案
管模端部容易昰现“喇叭口”缺陷。
执行薄壁长套类管模锻件拔长工序,具有工艺技
3工艺技术创新
术可行性。
(2)提高芯棒预热温度、采用错砧点扩和拔
为了克服芯棒长度短导致的拔长操作困难,长阶段大锻造量等工艺方法能有效解决锻造过程
并有效避免坯料与芯棒“抱死”不动的问题,在拔中芯棒与坯料“抱死”不动的问题。
长操作前,适当提高芯棒使用前的预热温度,以降
参考文献
低芯棒进入坯料后的膨胀程度。拔长过程采用分
[11张乐欣,等.管模用21 Crmol0材料的研制.燕山大学学报,
段成型的方法,即先拔长管模一端至4.5m,然后
1999,23(3)
掉头拔长另外一端至最终工艺尺寸。这种成形方(2』贾勇,等.管模锻造工艺研究.一重技术,2003
法有效弥补了芯棒长度小于锻件总长的不足。拔[2]吕炎.锻压工艺学.哈尔滨エ业大学.1983
编辑杜青
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(上接第43页
(3)为将向外倒的法兰校正,锻造中间杆部
成形法兰时法兰直径只比号印前小50mm,深度时先将最中间一段直径不断压小,解决杆部直径
号印有效地减小了杆部压下时对法兰造成的拉太粗而无法校正的问题
缩。两刀浅印,因最先号印的三面压下时,后号印
(4)法兰校正时要分多次进行,发现法兰外
的两面会有变形,印痕也会变形,故号浅印
倒即要马上进行校正,以免法兰外倒严重后无法
(2)拔长杆部时采用上下平砧拔四方的方法校正。
较之上平砧、下平台方法更有效地提高了拔长效
编辑李韦萤
率