CN107282852A - 一种汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，首先将坯料加热，然后在锻造压型模具上设置第一溢流口，在锻造压型模具内壁刷上润滑剂，将加热后的配料放入锻造压型模具内，启动液压机进行锻造压型工序，得到压型锻件；其次在锻造镦挤工序模具上设置第二溢流口，在镦挤锻造模具内壁刷上润滑剂，将压型锻件放入镦挤锻造模具内，启动液压机进行镦挤锻造工序，得到镦挤锻件；再次第一次锻造反挤工序和第二次锻造反挤工序，完成半轴套的锻造；本发明材料利用率高、生产效率高、制造成本低。

Description

一种汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺
技术领域
本发明涉及一种汽车半轴套管锻造成型工艺，属于汽车零部件制造领域。
背景技术
半轴套管是汽车驱动桥总成上的重要零件，它与驱动桥壳形成一体，使左右驱动车轮的轴向相对位置固定，一起支承车架及其上的各总成质量，同时在汽车行驶时承受由车轮传来的路面反作用力和力矩，并经悬架传给车架。多数半轴套管采用整体式结构，即将中空变直径变截面的管状体与法兰连接盘设计成一个整体件，其成型形工艺多采用整体式模锻工艺。利用传统工艺制造具有这样形状特征的半轴套管，其缺点是材料利用率低（不足35%）、生产效率低、制造成本高。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种材料利用率高、生产效率高、制造成本低的汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，包括以下步骤：
第一步：将坯料加热，始锻温度为1100-1150oC。
第二步：在锻造压型模具上设置第一溢流口，在锻造压型模具内壁刷上润滑剂，将加热后的配料放入锻造压型模具内，启动液压机进行锻造压型工序，得到压型锻件。其中，锻造压型工序的所需最大锻造力为4750-4800KN，锻造压型模具与锻件接触行程为160-170mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.5-3.4s。
第三步，在锻造镦挤工序模具上设置第二溢流口，在镦挤锻造模具内壁刷上润滑剂，将压型锻件放入镦挤锻造模具内，启动液压机进行镦挤锻造工序，得到镦挤锻件。其中，镦挤锻造工序的所需最大锻造力为6400-6500 KN，镦挤锻造模具与锻件接触行程为170-180mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.5-3s。
第四步，在第一锻造反挤模具内壁刷上润滑剂，将镦挤锻件放入第一锻造反挤模具内，启动液压机进行第一次锻造反挤工序，得到第一次反挤锻件。
第五步，在第二锻造反挤模具内壁刷上润滑剂，将第一次反挤锻件放入第二锻造反挤模具内，启动液压机进行第二次锻造反挤工序，完成半轴套的锻造。
优选的：所述润滑剂为石墨润滑剂或玻璃润滑剂。
优选的：始锻温度为1125oC。
优选的：锻造压型工序的所需最大锻造力为4775KN，锻造压型模具与锻件接触行程为166mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.8s。
优选的：镦挤锻造工序的所需最大锻造力为6450KN，镦挤锻造模具与锻件接触行程为175mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.75s。
优选的：第一次锻造反挤工序的所需最大锻造力为17400-17500 KN，第一锻造反挤模具与锻件接触行程为90-95mm，平均速度为50mm/s，第一锻造反挤模具与锻件接触时间为0.8-1.2s。
优选的：第二次锻造反挤工序的所需最大锻造力为27300-27400 KN，第二锻造反挤模具与锻件接触行程为125-130mm，平均速度为50mm/s，第二锻造反挤模具与锻件接触时间为2.2-2.6s。
优选的：第一次锻造反挤工序的所需最大锻造力为17450 KN，第一锻造反挤模具与锻件接触行程为93mm，平均速度为50mm/s，第一锻造反挤模具与锻件接触时间为0.9s。
优选的：第二次锻造反挤工序的所需最大锻造力为27350 KN，第二锻造反挤模具与锻件接触行程为128mm，平均速度为50mm/s，第二锻造反挤模具与锻件接触时间为2.4s。
本发明相比现有技术，具有以下有益效果：
本发明采用三步锻造成型工艺，成型方法简单，制造效率高效，另外镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.5-3.4s，第一锻造反挤模具与锻件接触时间为0.9s，第二锻造反挤模具与锻件接触时间为2.4s，使得模具与锻件接触时间段，减少模具的损耗，降低了制造成本。另外，本发明在锻造压型模具上设置第一溢流口，在锻造镦挤工序模具上设置第二溢流口，使得在镦挤锻造工序中，使材料在模具中始终有自由流动的余地，从而增加了锻体自由表面积，从而减少锻造力。本发明在锻造压型工序的所需最大锻造力为4750-4800KN，镦挤锻造工序的所需最大锻造力为6400-6500 KN，其最大锻造力减少，大大的减少了设备投资，降低了成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1
一种汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，包括以下步骤：
第一步：将坯料加热，始锻温度为1100。
第二步：在锻造压型模具上设置第一溢流口，在锻造压型模具内壁刷上润滑剂，将加热后的配料放入锻造压型模具内，启动液压机进行锻造压型工序，得到压型锻件。其中，锻造压型工序的所需最大锻造力为4800KN，锻造压型模具与锻件接触行程为170mm，平均速度为50mm/s，镦挤锻造模具与锻件接触时间为3.4s。
第三步，在锻造镦挤工序模具上设置第二溢流口，在镦挤锻造模具内壁刷上润滑剂，将压型锻件放入镦挤锻造模具内，启动液压机进行镦挤锻造工序，得到镦挤锻件。其中，镦挤锻造工序的所需最大锻造力为6500 KN，镦挤锻造模具与锻件接触行程为180mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为3s。
第四步，在第一锻造反挤模具内壁刷上润滑剂，将镦挤锻件放入第一锻造反挤模具内，启动液压机进行第一次锻造反挤工序，得到第一次反挤锻件。其中，第一次锻造反挤工序的所需最大锻造力为17500 KN，第一锻造反挤模具与锻件接触行程为95mm，平均速度为79.17mm/s，第一锻造反挤模具与锻件接触时间为1.2s。
第五步，在第二锻造反挤模具内壁刷上润滑剂，将第一次反挤锻件放入第二锻造反挤模具内，启动液压机进行第二次锻造反挤工序，完成半轴套的锻造。其中，第二次锻造反挤工序的所需最大锻造力为27400 KN，第二锻造反挤模具与锻件接触行程为130mm，平均速度为50mm/s，第二锻造反挤模具与锻件接触时间为2.6s。
所述润滑剂为石墨润滑剂或玻璃润滑剂。
实施例2
本实施例与实施例1的区别之处在于，一种汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，包括以下步骤：
第一步：将坯料加热，始锻温度为1150oC。
第二步：在锻造压型模具上设置第一溢流口，在锻造压型模具内壁刷上润滑剂，将加热后的配料放入锻造压型模具内，启动液压机进行锻造压型工序，得到压型锻件。其中，锻造压型工序的所需最大锻造力为4750KN，锻造压型模具与锻件接触行程为160mm，平均速度为64mm/s，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.5s。
第三步，在锻造镦挤工序模具上设置第二溢流口，在镦挤锻造模具内壁刷上润滑剂，将压型锻件放入镦挤锻造模具内，启动液压机进行镦挤锻造工序，得到镦挤锻件。其中，镦挤锻造工序的所需最大锻造力为6400 KN，镦挤锻造模具与锻件接触行程为170mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.5s。
第四步，在第一锻造反挤模具内壁刷上润滑剂，将镦挤锻件放入第一锻造反挤模具内，启动液压机进行第一次锻造反挤工序，得到第一次反挤锻件。其中，第一次锻造反挤工序的所需最大锻造力为17400 KN，第一锻造反挤模具与锻件接触行程为90mm，平均速度为112.5mm/s，第一锻造反挤模具与锻件接触时间为0.8s。
第五步，在第二锻造反挤模具内壁刷上润滑剂，将第一次反挤锻件放入第二锻造反挤模具内，启动液压机进行第二次锻造反挤工序，完成半轴套的锻造。其中，第二次锻造反挤工序的所需最大锻造力为27300KN，第二锻造反挤模具与锻件接触行程为125mm，平均速度为56.82mm/s，第二锻造反挤模具与锻件接触时间为2.2s。
实施例3
本实施例与实施例1和2的区别之处在于，一种汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，包括以下步骤：
第一步：将坯料加热，始锻温度为1125oC。
第二步：在锻造压型模具上设置第一溢流口，在锻造压型模具内壁刷上润滑剂，将加热后的配料放入锻造压型模具内，启动液压机进行锻造压型工序，得到压型锻件。其中，锻造压型工序的所需最大锻造力为4775KN，锻造压型模具与锻件接触行程为166mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.8s。
第三步，在锻造镦挤工序模具上设置第二溢流口，在镦挤锻造模具内壁刷上润滑剂，将压型锻件放入镦挤锻造模具内，启动液压机进行镦挤锻造工序，得到镦挤锻件。其中，镦挤锻造工序的所需最大锻造力为6450KN，镦挤锻造模具与锻件接触行程为175mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.75s。
第四步，在第一锻造反挤模具内壁刷上润滑剂，将镦挤锻件放入第一锻造反挤模具内，启动液压机进行第一次锻造反挤工序，得到第一次反挤锻件。其中，第一次锻造反挤工序的所需最大锻造力为17450 KN，第一锻造反挤模具与锻件接触行程为93mm，平均速度为103.33mm/s，第一锻造反挤模具与锻件接触时间为0.9s。
第五步，在第二锻造反挤模具内壁刷上润滑剂，将第一次反挤锻件放入第二锻造反挤模具内，启动液压机进行第二次锻造反挤工序，完成半轴套的锻造。其中，第二次锻造反挤工序的所需最大锻造力为27350 KN，第二锻造反挤模具与锻件接触行程为128mm，平均速度为53.33mm/s，第二锻造反挤模具与锻件接触时间为2.4s。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：将坯料加热，始锻温度为1100-1150oC；
第二步：在锻造压型模具上设置第一溢流口，在锻造压型模具内壁刷上润滑剂，将加热后的配料放入锻造压型模具内，启动液压机进行锻造压型工序，得到压型锻件；其中，锻造压型工序的所需最大锻造力为4750-4800KN，锻造压型模具与锻件接触行程为160-170mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.5-3.4s；
第三步，在锻造镦挤工序模具上设置第二溢流口，在镦挤锻造模具内壁刷上润滑剂，将压型锻件放入镦挤锻造模具内，启动液压机进行镦挤锻造工序，得到镦挤锻件；其中，镦挤锻造工序的所需最大锻造力为6400-6500 KN，镦挤锻造模具与锻件接触行程为170-180mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.5-3s；
第四步，在第一锻造反挤模具内壁刷上润滑剂，将镦挤锻件放入第一锻造反挤模具内，启动液压机进行第一次锻造反挤工序，得到第一次反挤锻件；
第五步，在第二锻造反挤模具内壁刷上润滑剂，将第一次反挤锻件放入第二锻造反挤模具内，启动液压机进行第二次锻造反挤工序，完成半轴套的锻造。
2.根据权利要求1所述汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，其特征在于：所述润滑剂为石墨润滑剂或玻璃润滑剂。
3.根据权利要求1所述汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，其特征在于：始锻温度为1125oC。
4.根据权利要求1所述汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，其特征在于：锻造压型工序的所需最大锻造力为4775KN，锻造压型模具与锻件接触行程为166mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.8s。
5.根据权利要求1所述汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，其特征在于：镦挤锻造工序的所需最大锻造力为6450KN，镦挤锻造模具与锻件接触行程为175mm，镦挤锻造模具与锻件接触时间为2.75s。
6.根据权利要求1所述汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，其特征在于：第一次锻造反挤工序的所需最大锻造力为17400-17500 KN，第一锻造反挤模具与锻件接触行程为90-95mm，平均速度为50mm/s，第一锻造反挤模具与锻件接触时间为0.8-1.2s。
7.根据权利要求1所述汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，其特征在于：第二次锻造反挤工序的所需最大锻造力为27300-27400 KN，第二锻造反挤模具与锻件接触行程为125-130mm，平均速度为50mm/s，第二锻造反挤模具与锻件接触时间为2.2-2.6s。
8.根据权利要求1所述汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，其特征在于：第一次锻造反挤工序的所需最大锻造力为17450 KN，第一锻造反挤模具与锻件接触行程为93mm，平均速度为50mm/s，第一锻造反挤模具与锻件接触时间为0.9s。
9.根据权利要求1所述汽车半轴套管四步分流锻造成型工艺，其特征在于：第二次锻造反挤工序的所需最大锻造力为27350 KN，第二锻造反挤模具与锻件接触行程为128mm，平均速度为50mm/s，第二锻造反挤模具与锻件接触时间为2.4s。
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