复杂弯轴类锻件锻造工艺分析
复杂弯轴类锻件其特点是轴线呈空间曲线形,多向弯曲,截面差与落差大,外形复杂,锻造成形与模具加工难度较大。以左转向节臂(图1)为例,按传统的锤上模锻工艺,一般要采用拨长—滚压—弯曲—锻造等工步。其突出缺点是锻件精度较差,工作时震动噪音大,材料消耗与能耗大,劳动条件差。如采用较先进的热模锻压力机成形法,虽然工人劳动条件好,生产率及锻件尺寸精度较高,也便于实现机械化和自动化,但其突出缺点是制造成本高,不便于拔长、滚压等制坯工步,需配其它辅助设备制坯。
针对现有锻造工艺的诸多问题及复杂弯轴类锻件自身的技术特点,我们确定了辊锻——摩擦压力机模锻复合锻造工艺的方案,其工艺流程为:下料→中频感应加热→辊锻制坯→弯曲→锻造→切边→校正→锻件质量检测。本工艺方案采用中频感应加热不仅提高了锻件表面质量,稳定了工艺过程,也可提高生产率,改善劳动环境。多道次辊锻制坯,可有效地解决复杂弯轴锻件截面差大的问题,使制坯形状更接近于这类锻件展开后的直线形状和尺寸,减少锻件飞边,节省原材料。由于摩擦压力机具有模锻锤和锻压机的双重工作特性,在摩擦压力机上进行弯曲成形、预锻、终锻及校正成形,有利于稳定工艺过程,保证锻件质量,同时也具有很高的生产率。