專利名稱:汽車制動凸輪鍛造的工藝方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種汽車配件的制造方法,具體的說是一種汽車制動凸輪鍛造的工藝 方法。
背景技術:
汽車凸輪軸是由一根軸桿在其端頭設置一個“S”型軸頭組成的,根據(jù)產品質量和 工藝要求,其軸桿和軸頭必須是為一體的整體部件,加工時,只能在軸桿端頭鍛造出一個 “S”型軸頭,由于不同汽車型號,所加工的軸桿長短也不同,傳統(tǒng)的工藝方法一是將整根棒 料加熱,鍛出桿部和“S”頭部,二是將軸頭局部多次加熱,多次鍛造成形,由此導致耗能高、 材料損失大,加工成本也隨之過高,同時工效產能也受到制約。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種汽車制動凸輪鍛造的工藝方法,可以一次鍛造成型, 且只需局部加熱,具有節(jié)能、降耗和降低成本的顯著特點。本發(fā)明包括凸輪軸加工件的金屬棒料,所采用的工藝方法如下鍛造方法分下列步驟進行步驟1 按汽車型號所需的長度和直徑,將圓柱體金屬料切割為所需的長度棒料;步驟2 將需加工成“S”型軸頭部位的棒料端頭放入中頻電源中加熱到800 950°C溫度;步驟3 將加熱后的棒料取出,放入通過液壓設備鍛造的“S”型軸頭模具中一次鍛 造成型為凸輪軸成品坯件;步驟4 將鍛造成型的凸輪軸成品坯件取出,采用砂輪機打磨去除毛刺邊角,即成 為制動凸輪軸成品。上述步驟2中放入中頻電源中加熱到800 950°C溫度,所述的溫度采用感應器設 定和控制。步驟2中的棒料端頭放入中頻電源中的加熱長度控制在75 85mm之間。步驟3中的液壓設備為多缸液壓機,其主缸壓力為20MPa,側缸壓力18 20MPa。 在鍛造時,軸桿位于下方的行腔中,軸頭位于鍛壓的模具中。步驟3中的“S “型軸頭模具是下端帶有軸桿行腔的模具。在鍛造時,軸桿位于模 具下方的行腔中,軸頭位于鍛壓的模具中。步驟3中的“S “型軸頭模具在放入工件鍛造時,應先將模具預熱到150 200°C, 同時噴涂熱鍛潤滑劑。本發(fā)明通過上述技術方案,由于局部加熱控制在合適的溫度,既可滿足一次成型 的工藝要求,又可控制金屬的過渡氧化層消耗損失,加之采用了帶軸桿行腔的鍛造模具,使 之可適應各種長短不同的型號加工,由此能確保各種型號都采用一個局部加熱的方法,且 加熱軸頭的長度控制在一定范圍,特別是根據(jù)加熱溫度設定的鍛造壓力,由此科學合理的工藝配合,解決了現(xiàn)在整體加熱和局部加熱導致耗能高、損耗大和工效低、成本高的問題, 與傳統(tǒng)技術相比,由于局加熱溫度控制在科學范圍內,使工件屈服強度降低,產生的氧化皮 極少,不會改變鋼材組織結構的目的,有利延長模具使用壽命,使模具消耗減少90 %,材料 利用率由65%提高到90%以上,電能消耗減少70%左右,工作效率提高3 4倍,一臺機床 二人單班可鍛造550件以上。
具體實施例方式實施例1 加工2502Z24 15噸汽車后橋制動凸輪軸,其長度為528mm、①45mm,具體 步驟如下步驟1 按上述型號長度和直徑,將圓柱體金屬切割為符合長度的棒料;步驟2 將 需加工成“S”型軸頭部位的棒料端頭放入中頻電源加熱到930°C溫度,溫度采用感應器設 定和控制,其端頭加熱的長度為85mm ;步驟3 將加熱后的棒料取出,放入通過液壓設備鍛 造的“S”型軸頭模具中一次成型為凸輪軸成品坯件,所述液壓設備的氣缸壓力為20MPa,側 缸壓力為20MPa ;步驟4 將鍛造成型的凸輪軸成品坯件取出,采用砂輪機打磨去除毛刺邊 角,即生產為制動凸輪軸成品。上述加工中,所述步驟3中的“S”型軸頭模具下端帶有軸桿 行腔,加工件軸桿放入前墊入墊桿,使加工件的上端位于鍛造模具內,步驟3中的“S”型軸 頭模具在放入工件前,先將模具預熱到20(TC溫度,并噴涂熱鍛潤滑劑。實施例2 加工3502KZD客車后橋制動凸輪軸,長度為450mm、①45mm,具體步驟如 下步驟1 按上述型號長度和直徑,將圓柱體金屬切割為符合長度的棒料;步驟2 將 需加工成“S”型軸頭部位的棒料端頭放入中頻電源加熱到880°C溫度,溫度采用感應器設 定和控制,其端頭加熱的長度為80mm ;步驟3 將加熱后的棒料取出,放入通過液壓設備鍛 造的“S”型軸頭模具中一次成型為凸輪軸成品坯件,所述液壓設備的氣缸壓力為20MPa,側 缸壓力為20MPa ;步驟4 將鍛造成型的凸輪軸成品坯件取出,采用砂輪機打磨去除毛刺邊 角,即生產為制動凸輪軸成品。上述加工中,所述步驟3中的“S”型軸頭模具下端帶有軸桿 行腔,加工件軸桿放入前墊入墊桿,使加工件的上端位于鍛造模具內,步驟3中的“S”型軸 頭模具在放入工件前,先將模具預熱到180°C溫度,并噴涂熱鍛潤滑劑。實施例3 加工3501N客車前橋制動凸輪軸,長度為202mm、①45mm,具體步驟如 下步驟1 按上述型號長度和直徑,將圓柱體金屬切割為符合長度的棒料;步驟2 將 需加工成“S”型軸頭部位的棒料端頭放入中頻電源加熱到820°C溫度,溫度采用感應器設 定和控制,其端頭加熱的長度為75mm ;步驟3 將加熱后的棒料取出,放入通過液壓設備鍛 造的“S”型軸頭模具中一次成型為凸輪軸成品坯件,所述液壓設備的氣缸壓力為20MPa,側 缸壓力為18MPa ;步驟4 將鍛造成型的凸輪軸成品坯件取出,采用砂輪機打磨去除毛刺邊 角,即生產為制動凸輪軸成品。上述加工中,所述步驟3中的“S”型軸頭模具下端帶有軸桿 行腔,加工件軸桿放入前墊入墊桿,使加工件的上端位于鍛造模具內,步驟3中的“S”型軸 頭模具在放入工件前,先將模具預熱到150°C溫度,并噴涂熱鍛潤滑劑。
權利要求
一種汽車制動凸輪鍛造的工藝方法,包括凸輪軸加工件的金屬棒料,其特征在于鍛造方法分下列步驟進行步驟1按汽車型號所需的長度和直徑,將圓柱體金屬料切割為所需的長度棒料;步驟2將需加工成“S”型軸頭部位的棒料端頭放入中頻電源中加熱到800~950℃溫度;步驟3將加熱后的棒料取出,放入通過液壓設備鍛造的“S”型軸頭模具中一次鍛造成型為凸輪軸成品坯件;步驟4將鍛造成型的凸輪軸成品坯件取出,采用砂輪機打磨去除毛刺邊角,即成為制動凸輪軸成品。
2.根據(jù)權利要求1所述的汽車制動凸輪鍛造的工藝方法,其特征在于步驟2中放入 中頻電源中加熱到800 950°C溫度,所述的溫度采用感應器設定和控制。
3.根據(jù)權利要求1所述的汽車制動凸輪鍛造的工藝方法,其特征在于步驟2中的棒 料端頭放入中頻電源中的加熱長度控制在75 85mm之間。
4.根據(jù)權利要求1所述的汽車制動凸輪鍛造的工藝方法,其特征在于步驟3中的液 壓設備為多缸液壓機,其主缸壓力為20MPa,側缸壓力18 20MPa。
5.根據(jù)權利要求1所述的汽車制動凸輪鍛造的工藝方法,其特征在于步驟3中的 “S “型軸頭模具是下端帶有軸桿行腔的模具。
6.根據(jù)權利要求1所述的汽車制動凸輪鍛造的工藝方法,其特征在于步驟3中的 “S“型軸頭模具在放入工件鍛造時,應先將模具預熱到150 200°C,同時噴涂熱鍛潤滑劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種汽車制動凸輪鍛造的工藝方法,鍛造方法分下列步驟進行步驟1按所需的長度和直徑,將圓柱體金屬料切割為所需的長度棒料;步驟2將需加工成“S”型軸頭部位的棒料端頭放入中頻電源中加熱到800~950℃溫度;步驟3將加熱后的棒料取出,放入通過液壓設備鍛造的“S”型軸頭模具中一次鍛造成型為凸輪軸成品坯件;步驟4將鍛造成型的凸輪軸成品坯件取出,采用砂輪機打磨去除毛刺邊角,即成為制動凸輪軸成品。本發(fā)明通過采用上述方法,解決了現(xiàn)技術工藝中整體加熱和局部多次加熱,多次鍛造所造成的耗能高、成本投入大和材料消耗損失大的問題,具有減少能耗70%,提高材料利用率25%和提高工效3~4倍的顯著特點。
文檔編號B21K1/12GK101850399SQ20101017227
公開日2010年10月6日 申請日期2010年5月14日 優(yōu)先權日2010年5月14日
發(fā)明者付仕忠 申請人:付仕忠