專利名稱：外方內圓形鍛件的模套式環軋成型工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于鍛壓技術領域，特別涉及一種外方內圓形鍛件的模套式環軋成型工藝。
背景技術：
外方內圓形鍛件，其形狀呈外方、內圓。常規的鍛制方法有兩種，一種是將坯料鍛制成外圓內圓形后，再通過機械加工的方法將其最終加工成外方內圓形零部件；另一種是將坯料鍛制成方塊形后，再通過機械加工的方法將其最終加工成外方內圓形零部件。所述的兩種方法，既耗材，且因機械加工時間較長，工作效率低，機械加工中由于材料的金屬流線全部被切斷，從而降低了外方內圓形零部件的綜合性能和使用壽命。
《外方內圓形鍛件的環軋成型工藝》(中國專利申請號201210284417.6申請日2012年08月11日)，針對綜上所述的外方內圓形鍛件采用常規方法制作存在的問題，借助外圓內方形模具，在數控碾環機上進行環軋成型，使鍛件不被切斷金屬流線，組織均勻，晶粒細化，綜合性能強，鍛件質量高，機械加工切削量少、省材，使用壽命長。但是該工藝在生產的過程中，存在鍛件和模具旋轉不平穩問題，需要較長時間才能實現鍛件和模具的平穩旋轉，而且由于數控碾環機的芯輥直徑較小，在最終成型階段其鍛件的壁厚減薄速度較慢，導致工作效率較低。
發明內容
本發明的目的，在于結合綜上所述的《外方內圓形鍛件的環軋成型工藝》存在的不足之處，提供一種制作的外方內圓形零部件不僅省材，不被切斷金屬流線，綜合性能強，且工作效率高，鍛件質量更高，使用壽命長的外方內圓形鍛件的模套式環軋成型工藝。本發明的外方內圓形鍛件的模套式環扎成型工藝，首先將棒材加熱至1150 1180°C，通過鐓粗、沖孔、擴孔工序鍛制成外圓內圓形坯料，并置入1150 1180°C爐內加熱。將外圓內方形模具、模套預熱300 400°C，將預熱后的模套套于數控碾環機的芯輥上，再將外圓內圓形坯料置于模套上，最后將外圓內方形模具套入外圓內圓形坯料上。啟動數控碾環機，將外圓內方形模具、模套、外圓內圓形坯料定位，數控碾環機的芯輥沿徑向朝主棍運動，主棍則帶動外圓內方形模、模套具按設定的2mm/s IOmm/s速度運動,并按設定施加500 4200KN力，致使外方內圓形鍛件的壁厚減薄至預定尺寸即自動停止工作。關閉數控碾環機，取出外方內圓形鍛件，再經880 920°C的正火熱處理至冷卻后進行機械加工，即獲外方內圓形零部件。本發明的外方內圓形鍛件的模套式環扎成型工藝，借助外圓內方形模具與模套在數控碾環機上進行環軋成型的鍛件不僅機械加工切削量少、省材，不被切斷金屬流線，組織均勻，晶粒細化，綜合性能強，且工作效率高，鍛件質量更高，使用壽命長。
圖1，系本明的外方內圓形鍛件的模套式環扎成型工藝的復合式模具的俯視(示意)圖；圖2，系本明的外方內圓形鍛件的模套式環扎成型工藝制取的外方內圓形零部件的俯視(不意)圖。
具體實施例方式以下結合上述附圖實例，對本發明的外方內圓形鍛件的模套式環扎成型工藝的實施方式作進一步敘述。本發明的外方內圓形鍛件的環扎成型工藝的實例，包括有外圓內方形模具I、模套
2、外方內圓形零部件3。本發明的外方內圓形鍛件的模套式環扎成型工藝，首先將棒材加熱至1150 1180°C，通過鐓粗、沖孔、擴孔工序鍛制成外圓內圓形坯料，并置入1150 1180°C爐內加熱。將外圓內方形模具I、模套2預熱300 400°C，將預熱后的模套2套于數控碾環機的芯輥上，再將外圓內圓形坯料置于模套2上，最后將外圓內方形模具I套于外圓內圓形坯料上。啟動數控碾環機，由數控碾環機的主輥、芯輥、抱輥和上、下錐輥將外圓內方形模具I、模套2、外圓內圓形坯料定位，芯輥沿徑向朝主輥運動，主輥則帶動外圓內方形模具I、模套2按設定的2mm/s 10mm/s速度運動，并按設定施加500 4200KN力，致使外方內圓形鍛件的壁厚減薄至預定尺寸即自動停止工作。關閉數控碾環機，取出外方內圓形鍛件，再經880 920°C的正火熱處理至冷卻后進行機械加工，即獲外方內圓形零部件3。
權利要求
1. 一種外方內圓形鍛件的模套式環扎成型工藝，首先將棒材加熱至1150 1180°C，通過鐓粗、沖孔、擴孔工序鍛制成外圓內圓形坯料，并置入1150 1180°C爐內加熱，其特征在于將外圓內方形模具(I)、模套(2)預熱300 400°C，將預熱后的模套(2)套于數控碾環機的芯輥上，再將外圓內圓形坯料置于模套(2)上，最后將外圓內方形模具(I)套于外圓內圓形坯料上，啟動數控碾環機，將外圓內方形模具(I)、模套(2)、外圓內圓形坯料定位，數控碾環機的主輥則帶動外圓內方形模具(I)、模套(2)按設定的2mm/s 10mm/S速度運動，并設定施加500 4200KN力，致使外方內圓形鍛件的壁厚減薄至預定尺寸即自動停止工作，關閉數控碾環機取出外方內圓形鍛件，再經880 920°C的正火熱處理至冷卻后進行機械加工，即獲外方內圓形零部件(3)。
全文摘要
本發明提供一種外方內圓形鍛件的模套式環扎成型工藝。將外圓內方形模具、模套預熱300～400℃，將預熱模套套于碾環機芯輥上，再將經1150～1180℃預熱的坯料置于模套上，最后將外圓內方形模具套于坯料上。啟動碾環機，將外圓內方形模具、模套、坯料定位，碾環機帶動外圓內方形模具、模套按設定的2mm/s～10mm/s速度運動，并設定施加500～4200KN力，使外方內圓形鍛件壁厚減薄至預定尺寸即停止工作。關閉碾環機取出外方內圓形鍛件，經880～920℃熱處理至冷卻后進行機加工獲外方內圓形零部件。它不僅機加工切削量少，省材，不被切斷金屬流線，組織均勻，晶粒細化，綜合性能強，且工作效率高，鍛件質量更高，使用壽命長。
文檔編號B21H8/00GK102806288SQ20121029474
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月17日 優先權日2012年8月17日
發明者萬東海, 張令, 洪大鈞, 張自生, 林良培, 趙曉光 申請人:貴州航天新力鑄鍛有限責任公司