CN111203504B - 一种大尺寸履带板的锻造生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属履带板制造技术领域,具体涉及一种大尺寸履带板的锻造生产方法,包括以下步骤:步骤S01,毛坯下料:准备圆棒料以及棒料剪切机,将圆棒料在棒料剪切机上进行锯切,获取下料尺寸的棒料;步骤S02,棒料加热:准备箱式电阻炉,利用箱式电阻炉对步骤S01中获取的棒料进行加热处理;步骤S03,预锻成形:利用模锻锤对步骤S02中加热后的棒料进行锻打,形成预锻毛坯;步骤S04,二次加热:将步骤S03中的预锻毛坯放入所述箱式电阻炉内进行加热处理;步骤S05,锻造成形;步骤S06,冲孔切边;步骤S07,调质热处理;本发明解决了传统铸造生产方式生产的异形齿履带板机械性能差、易脆断的缺点,其次是克服了轧制这种大批量生产方式所带来的成本高的缺点。
Description
技术领域
本发明属于履带板制造技术领域,具体涉及一种大尺寸履带板的锻造生产方法。
背景技术
用于节距为350mm链轨节的异形齿履带板是大型工程机械底盘件之一,常用在250T以上的电铲挖掘机上。传统的生产方式为铸造工艺生产,由于铸件容易形成气孔和缩孔缺陷,表面质量差,机械性能差、易脆断无法满足使用要求。普通直齿形的履带板一般都是采用轧制工艺生产出来的,不过轧制工艺更适合于大批量生产,若小批量生产的话成本高;节距为350mm链轨节的异形齿履带板的齿形不规则,不适合采用轧制工艺进行生产。
发明内容
为解决上述问题,本发明提出一种大尺寸履带板的锻造生产方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种大尺寸履带板的锻造生产方法,包括以下步骤:
步骤S01,毛坯下料:准备圆棒料以及棒料剪切机,将圆棒料在棒料剪切机上进行锯切,获取下料尺寸的棒料;
步骤S02,棒料加热:准备箱式电阻炉,利用箱式电阻炉对步骤S01中获取的棒料进行加热处理;
步骤S03,预锻成形:准备预锻模具以及模锻锤,利用模锻锤对步骤S02中加热后的棒料进行锻打,形成预锻毛坯;
步骤S04,二次加热:将步骤S03中的预锻毛坯放入所述箱式电阻炉内进行加热处理;
步骤S05,锻造成形:准备终锻模具,将步骤S04中加热处理后的毛坯取出,并清理氧化皮后入终锻模具锻造,进行锻打,获取成形履带板;
步骤S06,冲孔切边:准备冲孔切边复合膜以及闭式双点压力机,采用冲孔切边复合模,在闭式双点压力机上对履带板进行热切边及冲孔,并使用卸料元件来提供足够的压紧力与卸料力,完成对履带板的锻造;
步骤S07,调质热处理:将上述步骤S06中锻造完成的履带板通过淬火回火工艺热处理,淬火介质为水,淬火温度为750-900℃,淬火时间为1-3分钟,回火温度为180-250℃,回火时间控制在2-4小时。
优选的,所述步骤S02中加热温度为1170-1230℃。
优选的,所述步骤S04中加热温度为800-1230℃,保温时间为1-3小时。
优选的,所述步骤步骤S05中,准备喷雾脱模剂,第一次锻打之后,待锻件完全脱模后及时清理锻模型腔内的氧化皮,后续配合使用喷雾脱模剂,多次打击成形。
优选的,所述步骤S06中所述的闭式双点压力机采用J39-800闭式双点压力机,且所述卸料元件采用氮气弹簧。
优选的,所述步骤S06中热切时,带筋板的凸模放置在下模,做好锻件的定位及下模限位,使切边凹模及冲头进入凸模30mm。
优选的,所述预锻模具的型腔采用高速加工中心加工。
优选的,所述步骤S06中获取的履带板为350mm节距履带板。
优选的,所述终锻模具的肋板处呈7度拔模斜度。
优选的,所述步骤S01中的下料尺寸为Φ190mmx790mm。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
本发明解决了传统铸造生产方式生产的异形齿履带板机械性能差、易脆断的缺点,其次是克服了轧制这种大批量生产方式所带来的成本高的缺点。
附图说明
图1为本发明的生产工艺流程图;
图2为本发明一个实施例中履带板的截面图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例和附图,进一步阐述本发明,但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例,并非全部。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例,都属于本发明的保护范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
下面结合附图描述本发明的具体实施例。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
本发明额具体实施方式中,关键点在于生产此种产品的设备和模具,设备需要为12300吨及以上的压力,例如12300吨,设备工作过程中产生的能量需要大于或等于2000KJ,例如2000KJ,模具的型腔需用高速加工中心加工,以保证模具的精度,坯料 要加热到1230±25℃的范围内,例如1230℃,且心表温差≤30℃,例如30℃。
在下列实施例中,本发明的锻造设备选择:履带板锻件分模面上投影面积约为3400cm2,所需变形力较大,需公称称压力较大的锻造设备,350mm节距履带板锻造所需压力为30000T ,需要15000T摩擦压力机方能满足锻造所需。
参照图1,一种大尺寸履带板的锻造生产方法,包括以下步骤:
步骤S01,毛坯下料:准备圆棒料以及棒料剪切机,将圆棒料在棒料剪切机上进行锯切,获取下料尺寸的棒料;具体的,根据锻造前后材料体积不变定律,以及锻造毛坯经验公式,初略计算出棒料尺寸,同时运用锻造三维模拟软件,将Φ200mm、Φ190mm、Φ180mm三种规格棒料分别进行锻造模拟分析。
优选的尺寸为Φ190mmx790mm的棒料。
步骤S02,棒料加热:准备箱式电阻炉,利用箱式电阻炉对步骤S01中获取的棒料进行加热处理;因锻造设备与箱式炉距离较远,温度控制范围为1230℃,可以提高塑性,降低变形抗力。
步骤S03,预锻成形:准备预锻模具以及模锻锤,利用模锻锤对步骤S02中加热后的棒料进行锻打,形成预锻毛坯;
步骤S04,二次加热:将步骤S03中的预锻毛坯放入所述箱式电阻炉内进行加热处理;加热温度为1230℃,保温时间为2小时。
步骤S05,锻造成形:准备终锻模具,将步骤S04中加热处理后的毛坯取出,并清理氧化皮后入终锻模具锻造,进行锻打,获取成形履带板;具体的,准备喷雾脱模剂,第一次锻打之后,待锻件完全脱模后及时清理锻模型腔内的氧化皮,后续配合使用喷雾脱模剂,多次打击成形。
步骤S06,冲孔切边:准备冲孔切边复合膜以及J39-800闭式双点压力机,采用冲孔切边复合模,在闭式双点压力机上对履带板进行热切边及冲孔,并使用卸料元件来提供足够的压紧力与卸料力,完成对履带板的锻造;
为保证该工位有足够的压紧力及卸料力,卸料元件采用氮气弹簧,热切时,带筋板的凸模放置在下模,做好锻件的定位及下模限位,使切边凹模及冲头进入凸模30mm。
步骤S07,调质热处理:将上述步骤S06中锻造完成的履带板通过淬火回火工艺热处理,淬火介质为水,淬火温度为860℃,淬火时间为2分钟,回火温度为220℃,回火时间控制在3小时。
优选的,所述预锻模具的型腔采用高速加工中心加工。
优选的,所述步骤S06中获取的履带板为350mm节距履带板。
如图2所示,优选的,所述终锻模具的肋板处呈7度拔模斜度。
需要说明的是,由于锻造设备与加热炉之间距离较远,易造成锻造温度过低,所以在锻造过程中要严格控制加热温度,最大限度的提高塑性,降低变形抗力。履带板板耳厚度薄,而且中间有较高的肋板,易造成金属流动困难,导致板耳处充不满。所以在设计终锻模具时,尽量降低板耳处的桥口的高度,增大此处金属向飞边流动的阻力,有利于板耳处金属充填。
由于履带板面积较大且中间肋板较高,易造成脱模困难。所以在设计终锻模具时,在肋板处设计7度的拔模斜度,并在中间漏泥孔位置设置顶杆孔,利用设备顶出机构顺利脱模。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种大尺寸履带板的锻造生产方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S01,毛坯下料:准备圆棒料以及棒料剪切机,将圆棒料在棒料剪切机上进行锯切,获取下料尺寸的棒料;
步骤S02,棒料加热:准备箱式电阻炉,利用箱式电阻炉对步骤S01中获取的棒料进行加热处理;
步骤S03,预锻成形:准备预锻模具以及模锻锤,利用模锻锤对步骤S02中加热后的棒料进行锻打,形成预锻毛坯;
步骤S04,二次加热:将步骤S03中的预锻毛坯放入所述箱式电阻炉内进行加热处理;
步骤S05,锻造成形:准备终锻模具,将步骤S04中加热处理后的毛坯取出,并清理氧化皮后入终锻模具锻造,进行锻打,获取成形履带板;
步骤S06,冲孔切边:准备冲孔切边复合膜以及闭式双点压力机,采用冲孔切边复合模,在闭式双点压力机上对履带板进行热切边及冲孔,并使用卸料元件来提供足够的压紧力与卸料力,完成对履带板的锻造;
步骤S07,调质热处理:将上述步骤S06中锻造完成的履带板通过淬火回火工艺热处理,淬火介质为水,淬火温度为750-900℃,淬火时间为1-3分钟,回火温度为180-250℃,回火时间控制在2-4小时,获取合格履带板;其中:
步骤S05中,准备喷雾脱模剂,第一次锻打之后,待锻件完全脱模后及时清理锻模型腔内的氧化皮,后续配合使用喷雾脱模剂,多次打击成形;所述终锻模具的肋板处呈7度拔模斜度。
2.根据权利要求1所述的一种大尺寸履带板的锻造生产方法,其特征在于,所述步骤S02中加热温度为1170-1230℃。
3.根据权利要求1所述的一种大尺寸履带板的锻造生产方法,其特征在于,所述步骤S04中加热温度为800-1230℃,保温时间为1-3小时。
4.根据权利要求1所述的一种大尺寸履带板的锻造生产方法,其特征在于,所述步骤S06中所述的闭式双点压力机采用J39-800闭式双点压力机,且所述卸料元件采用氮气弹簧。
5.根据权利要求1所述的一种大尺寸履带板的锻造生产方法,其特征在于,所述步骤S06中热切时,带筋板的凸模放置在下模,做好锻件的定位及下模限位,使切边凹模及冲头进入凸模30mm。
6.根据权利要求1所述的一种大尺寸履带板的锻造生产方法,其特征在于,所述预锻模具的型腔采用高速加工中心加工。
7.根据权利要求1所述的一种大尺寸履带板的锻造生产方法,其特征在于,所述步骤S06中获取的履带板为350mm节距履带板。
8.根据权利要求1所述的一种大尺寸履带板的锻造生产方法,其特征在于,所述步骤S01中的下料尺寸为Φ190mm*790mm。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112475163B (zh) * | 2020-12-08 | 2022-05-10 | 徐州徐工履带底盘有限公司 | 一种采用多工位模具的链轨节全自动化锻造工艺 |
CN113319233A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-31 | 江麓机电集团有限公司 | 一种装甲履带板制坯工装、终锻模具及锻造方法 |
CN113752082B (zh) * | 2021-09-17 | 2023-12-12 | 苏州鼎隆精密机械制造有限公司 | 一种精密同心轴的生产工艺 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1817503A (zh) * | 2006-03-09 | 2006-08-16 | 内蒙古第一机械制造(集团)有限公司 | 履带板精密锻造方法 |
CN103447443A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-18 | 衡水中铁建铸锻有限公司 | 单齿履带板半开半闭式制坯模及单齿履带板锻造方法 |
CN104439913A (zh) * | 2014-09-28 | 2015-03-25 | 偃师市华信机械有限公司 | 一种带有大深度矩形孔的零件的锻造方法 |
CN104858344A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-08-26 | 第一拖拉机股份有限公司 | 一种大型驱动轮锻件的制造方法 |
CN104890750A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-09-09 | 北京北方车辆集团有限公司 | 一种整体锻造式履带板 |
CN105215629A (zh) * | 2014-07-02 | 2016-01-06 | 西安航空动力股份有限公司 | 一种薄筋带中间孔的复杂不锈钢模锻件的锻造方法 |
CN106514141A (zh) * | 2016-11-04 | 2017-03-22 | 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 | 一种铝‑钢复合结构履带板锻件的制备方法 |
CN109465367A (zh) * | 2018-11-05 | 2019-03-15 | 北京北方车辆集团有限公司 | 一种履带板锻造方法 |
CN209139731U (zh) * | 2018-11-23 | 2019-07-23 | 济宁市宁润文正锻造有限公司 | 一种异形齿履带板的锻造模具 |
-
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- 2020-01-06 CN CN202010008888.9A patent/CN111203504B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1817503A (zh) * | 2006-03-09 | 2006-08-16 | 内蒙古第一机械制造(集团)有限公司 | 履带板精密锻造方法 |
CN103447443A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-18 | 衡水中铁建铸锻有限公司 | 单齿履带板半开半闭式制坯模及单齿履带板锻造方法 |
CN105215629A (zh) * | 2014-07-02 | 2016-01-06 | 西安航空动力股份有限公司 | 一种薄筋带中间孔的复杂不锈钢模锻件的锻造方法 |
CN104439913A (zh) * | 2014-09-28 | 2015-03-25 | 偃师市华信机械有限公司 | 一种带有大深度矩形孔的零件的锻造方法 |
CN104858344A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-08-26 | 第一拖拉机股份有限公司 | 一种大型驱动轮锻件的制造方法 |
CN104890750A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-09-09 | 北京北方车辆集团有限公司 | 一种整体锻造式履带板 |
CN106514141A (zh) * | 2016-11-04 | 2017-03-22 | 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 | 一种铝‑钢复合结构履带板锻件的制备方法 |
CN109465367A (zh) * | 2018-11-05 | 2019-03-15 | 北京北方车辆集团有限公司 | 一种履带板锻造方法 |
CN209139731U (zh) * | 2018-11-23 | 2019-07-23 | 济宁市宁润文正锻造有限公司 | 一种异形齿履带板的锻造模具 |
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