CN104289647A - 复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法，复杂铝合金控制臂锻件包括垂直相交的第一臂和第二臂，第一臂与第二臂相交的部位内侧呈弧线型、外侧向外凸起。首先将铝合金圆棒料加热后，送入多向挤压模具；多向挤压模具的两端分别设有冲头，中部设有横向凸出的型腔；合模后铝合金圆棒料在两端的冲头作用下开始变形，其中部形成横向的凸起；之后通过弯曲模具沿中部横向凸起的部位进行弯曲，形成与铝合金控制臂外形轮廓相似的预制坯，用于进入后续模锻成形工艺。材料利用率高、性能稳定、易于实现自动化，成形产品应用于高端乘用车转向控制***。

Description

复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法

技术领域

本发明涉及一种材料加工过程中金属塑性成形技术，尤其涉及一种复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法。

背景技术

铝合金控制臂是高端乘用车转向***中关键零部件，对强度及内部组织有很高的要求，目前均采用锻造成形方法生产铝合金控制臂锻件。经过制坯、预锻、终锻、切边等金属成形工序生产铝合金控制臂锻件。其中制坯工艺是此类复杂铝合金控制臂成形的关键，预制坯的表面质量、轮廓形状及内部组织对于对后续锻造成形工艺有非常重要的影响，尤其影响锻件表面质量及内部组织。

如图1a、图1b、图1c所示，为一种典型的复杂铝合金控制臂锻件图。

现有技术中，采用楔横轧工艺或辊锻工艺制坯，两种制坯方式均存在一定技术瓶颈。楔横轧表面质量不好，影响终锻件表面质量；辊锻长度方向尺寸不精确，不利于实现自动化。两种制坯方式生产出的预制坯均为回转体，须经过弯曲、压扁、二次加热诸多工序方能进入后续锻造工序，影响生产效率。同时预制毛坯形状与预锻型腔形状匹配度较差，预锻成形时对毛坯摆放位置要求很高，不利于实现自动化生产，为了解决此问题，需加大毛坯直径，使预锻成形对毛坯摆放位置要求降低，造成材料利用率急剧下降，增加锻件生产成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种材料利用率高、性能稳定、易于实现自动化的复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法，所述复杂铝合金控制臂锻件包括垂直相交的第一臂和第二臂，所述第一臂与第二臂相交的部位内侧呈弧线型、外侧向外凸起，包括步骤：

将铝合金圆棒料加热后，送入多向挤压模具；

所述多向挤压模具的两端分别设有冲头，中部设有横向凸出的型腔；

合模后，铝合金圆棒料在两端的冲头作用下开始变形，其中部形成横向的凸起；

之后，通过弯曲模具沿中部横向凸起的部位进行弯曲，形成与铝合金控制臂外形轮廓相似的预制坯，用于进入后续模锻成形工艺。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法，由于首先将铝合金圆棒料加热后，送入多向挤压模具；合模后，铝合金圆棒料在两端的冲头作用下开始变形，其中部形成横向的凸起；之后通过弯曲模具沿中部横向凸起的部位进行弯曲，形成与铝合金控制臂外形轮廓相似的预制坯，用于进入后续模锻成形工艺，材料利用率高、性能稳定、易于实现自动化，成形产品应用于高端乘用车转向控制***。

附图说明

图1a、图1b、图1c分别为一种典型的复杂铝合金控制臂锻件的主视图、侧视图、俯视图；

图2a、图2b、图2c为本发明实施例提供的复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法的过程示意图；

图2d为本发明实施例制作的毛坯经过模锻后的锻件示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法，其较佳的具体实施方式是：

所述复杂铝合金控制臂锻件包括垂直相交的第一臂和第二臂，所述第一臂与第二臂相交的部位内侧呈弧线型、外侧向外凸起，包括步骤：

将铝合金圆棒料加热后，送入多向挤压模具；

所述多向挤压模具的两端分别设有冲头，中部设有横向凸出的型腔；

合模后，铝合金圆棒料在两端的冲头作用下开始变形，其中部形成横向的凸起；

之后，通过弯曲模具沿中部横向凸起的部位进行弯曲，形成与铝合金控制臂外形轮廓相似的预制坯，用于进入后续模锻成形工艺。

所述多向挤压模具和弯曲模具均带有电加热保温装置。

所述铝合金圆棒料经中频炉加热至530℃。

本发明的复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法，将铝合金圆棒料加热到一定温度后，送入带有加热保温装置的多向挤压模具。安装在主缸上的模具合模后，铝合金圆棒料在两侧向冲头的作用下开始变形。多向挤压成形完成后，经过弯曲工艺，形成与铝合金控制臂外形轮廓相似度很高的预制坯，最后进入后续模锻成形工艺。

本发明采用多向挤压工艺成形与控制臂外形轮廓相似度极高的预制毛坯，提高生产稳定性，实现全自动化生产。

本发明中，多向挤压模具和弯曲模具均带有电加热保温装置，保证毛坯的温度始终处于铝合金的锻造温度范围内，改善表面轮廓粗晶；同时减少二次加热工序，大大提高生产效率。

具体实施例：

如图1a、图1b、图1c所示，为一种典型的复杂铝合金控制臂锻件图。

如图2a、图2b、图2c所示，选用一定直径的铝合金圆棒料，经中频炉加热后530℃，进入多向液压机闭式挤压，两侧冲头在水平两端挤压力的作用下，铝合金圆棒料产生塑性变形，金属充满挤压模具型腔，形成局部凸起状，再将毛坯取出，通过弯曲模弯曲成形与锻件外部轮廓相似度极高的预制坯。

如图2d所示，为毛坯经过模锻后的锻件。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法，所述复杂铝合金控制臂锻件包括垂直相交的第一臂和第二臂，所述第一臂与第二臂相交的部位内侧呈弧线型、外侧向外凸起，其特征在于，包括步骤：

将铝合金圆棒料加热后，送入多向挤压模具；

所述多向挤压模具的两端分别设有冲头，中部设有横向凸出的型腔；

合模后，铝合金圆棒料在两端的冲头作用下开始变形，其中部形成横向的凸起；

之后，通过弯曲模具沿中部横向凸起的部位进行弯曲，形成与铝合金控制臂外形轮廓相似的预制坯，用于进入后续模锻成形工艺。

2.根据权利要求1所述的复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法，其特征在于，所述多向挤压模具和弯曲模具均带有电加热保温装置。

3.根据权利要求1或2所述的复杂铝合金控制臂锻件多向挤压制坯的方法，其特征在于，所述铝合金圆棒料经中频炉加热至530℃。