專(zhuān)利名稱(chēng)：一種控制臂的鍛造成形工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車(chē)控制臂領(lǐng)域，特別涉及一種控制臂的鍛造成形工藝。
背景技術(shù)：
控制臂屬于汽車(chē)底盤(pán)的懸架系統(tǒng)系統(tǒng)中連接結(jié)構(gòu)件，是輪轂與副車(chē)架連接件。隨著汽車(chē)輕量化的要求，鐵制控制臂逐步被鋁合金控制臂替代。鋁合金控制臂大多采用鍛造成形。目前，通常的具體鍛造工藝包括以下工序a工序，以鋁合金擠壓棒材為原材料，按照需要的長(zhǎng)度進(jìn)行鋸切。一般采用帶式鋸床或圓盤(pán)鋸進(jìn)行坯料的切取；b工序，將切取好的料放在電加熱爐中進(jìn)行加熱。加熱溫度為420_480°C，料的加熱溫度的均勻性士 10°c ；c工序，將加熱好的料，人工在空氣錘上進(jìn)行材料體積的分配。設(shè)備為100-150T空
氣錘；d工序，將體積分配好的坯料放入模具型腔中鍛造成形；e工序，由于a3工序是采用自由鍛進(jìn)行體積分配，坯料上錘與錘之間產(chǎn)生連接紋， 在模鍛產(chǎn)生折疊。折疊須用手砂輪等工具打磨去掉折疊；f工序，將修傷好的進(jìn)行二次加熱，加熱與b工序相同；g工序，將加熱好產(chǎn)品放放入模具型腔中鍛造成形。鍛造與d工序相同；h工序，將成形好的產(chǎn)品去除飛邊。飛邊切除方式采用冷切。設(shè)備通常選用機(jī)械式壓力機(jī)。該工藝存在以下缺陷坯料加熱速度慢，產(chǎn)品加熱均勻性差；自由鍛造工藝容易使坯料表面產(chǎn)生折疊，需要增加修復(fù)工序去除折疊，延長(zhǎng)了生產(chǎn)時(shí)間，增加了生產(chǎn)成本，降低了生產(chǎn)效率；采用冷切邊的方式，產(chǎn)品在終成形模鍛以后需要冷卻一段時(shí)間再切邊，產(chǎn)品制造工序不連續(xù)，延長(zhǎng)了產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能有效縮短產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)間、提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率的控制臂的鍛造成形工藝。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種控制臂的鍛造成形工藝，包括以下步驟a)擠壓棒切割選取鋁合金擠壓棒材為原材料，采用高速圓盤(pán)鋸將擠壓棒材鋸切成坯料，并去毛刺；b)加熱將鋸切成的坯料采用電感應(yīng)加熱，控制加熱溫度為440 480°C，加熱溫度均勻性為士5°C ；c)輥鍛制坯采用輥鍛機(jī)對(duì)加熱后的坯料進(jìn)行輥鍛制坯；采用兩道次輥鍛；輥鍛制坯后坯料溫度控制在420 460°C ；d)模鍛將輥鍛好的坯料進(jìn)行模鍛，溫度控制在380°C以上。e)切邊將模鍛好的產(chǎn)品采用沖床用熱切方式進(jìn)行切邊，切邊溫度控制在350°C 以上。所述的d步驟中模鍛包括預(yù)成形模鍛和終成形模鍛。所述的預(yù)成形模鍛，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)將坯料放入模具型腔中鍛造成形，控制預(yù)成形模鍛溫度在40(TC 410°C ；所述的終成形模鍛，采用開(kāi)式鍛模設(shè)備，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)，將預(yù)成形產(chǎn)品放入終成形模具中進(jìn)行鍛造成形，控制終成形模鍛溫度控制在370°C 400°C。所述的e步驟中切邊溫度控制在350°C 370°C。所述的c步驟中輥鍛制坯采用的輥鍛機(jī)輥徑為360mm。本發(fā)明采用上述工藝，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、對(duì)坯料加熱采用加熱方式電感應(yīng)加熱，提高坯料加熱速度和產(chǎn)品加熱的均勻性；2、采用了輥鍛制坯替代了人工自由鍛制坯，高了制坯的質(zhì)量消除了折疊縮短了工藝鏈；3、能簡(jiǎn)化工序、提高生產(chǎn)效率、提高材料利用率、降低制造成本。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明；圖1為本發(fā)明的工藝流程圖；圖2為本發(fā)明中的輥鍛制坯的成形及步驟圖；圖3為本發(fā)明中鋁合金控制臂的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)具體實(shí)施例方式實(shí)施例一一種控制臂的鍛造成形工藝，包括以下步驟a)擠壓棒切割選取鋁合金擠壓棒材為原材料，采用高速圓盤(pán)鋸將擠壓棒材鋸切成坯料，并去毛刺；b)加熱將鋸切成的坯料采用電感應(yīng)加熱，控制加熱溫度為440°C，加熱溫度均勻性為士5°C ；加熱設(shè)備采用中頻感應(yīng)加熱爐。溫度控制采用在線(xiàn)測(cè)量控制。c)輥鍛制坯采用輥鍛機(jī)對(duì)加熱后的坯料進(jìn)行輥鍛制坯；采用兩道次輥鍛；圖2 所示截面7、8、9、10、11為輥鍛的第一道次截面，截面12、13、14、15、16為輥鍛的第二道次截面。輥鍛第一道次后翻轉(zhuǎn)90°進(jìn)行第二道次輥鍛，輥鍛制坯后坯料溫度控制在420°C;C步驟中輥鍛制坯采用的輥鍛機(jī)輥徑為360mm。d)模鍛將輥鍛好的坯料進(jìn)行模鍛，溫度控制在380°C以上。d步驟中模鍛包括預(yù)成形模鍛和終成形模鍛。預(yù)成形模鍛，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)將坯料放入模具型腔中鍛造成形，控制預(yù)成形模鍛溫度在400°C ；終成形模鍛，采用開(kāi)式鍛模設(shè)備，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)，將預(yù)成形產(chǎn)品放入終成形模具中進(jìn)行鍛造成形，控制終成形模鍛溫度控制在370°C。
e)切邊將模鍛好的產(chǎn)品采用沖床用熱切方式進(jìn)行切邊，切邊溫度控制在350°C 以上。e步驟中切邊溫度可控制在350°C。實(shí)施例二一種控制臂的鍛造成形工藝，包括以下步驟a)擠壓棒切割選取鋁合金擠壓棒材為原材料，采用高速圓盤(pán)鋸將擠壓棒材鋸切成坯料，并去毛刺；b)加熱將鋸切成的坯料采用電感應(yīng)加熱，控制加熱溫度為480°C，加熱溫度均勻性為士5°C ；加熱設(shè)備采用中頻感應(yīng)加熱爐。溫度控制采用在線(xiàn)測(cè)量控制。c)輥鍛制坯采用輥鍛機(jī)對(duì)加熱后的坯料進(jìn)行輥鍛制坯；采用兩道次輥鍛；圖2 所示截面7、8、9、10、11為輥鍛的第一道次截面，截面12、13、14、15、16為輥鍛的第二道次截面。輥鍛第一道次后翻轉(zhuǎn)90°進(jìn)行第二道次輥鍛，輥鍛制坯后坯料溫度控制在460°C;C步驟中輥鍛制坯采用的輥鍛機(jī)輥徑為360mm。d)模鍛將輥鍛好的坯料進(jìn)行模鍛，溫度控制在380°C以上。d步驟中模鍛包括預(yù)成形模鍛和終成形模鍛。預(yù)成形模鍛，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)將坯料放入模具型腔中鍛造成形，控制預(yù)成形模鍛溫度在410°C ；終成形模鍛，采用開(kāi)式鍛模設(shè)備，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)，將預(yù)成形產(chǎn)品放入終成形模具中進(jìn)行鍛造成形，控制終成形模鍛溫度控制在400°C。e)切邊將模鍛好的產(chǎn)品采用沖床用熱切方式進(jìn)行切邊，切邊溫度控制在350°C 以上。e步驟中切邊溫度可控制在370°C。實(shí)施例三一種控制臂的鍛造成形工藝，包括以下步驟a)擠壓棒切割選取鋁合金擠壓棒材為原材料，采用高速圓盤(pán)鋸將擠壓棒材鋸切成坯料，并去毛刺；b)加熱將鋸切成的坯料采用電感應(yīng)加熱，控制加熱溫度為460°C，加熱溫度均勻性為士5°C ；加熱設(shè)備采用中頻感應(yīng)加熱爐。溫度控制采用在線(xiàn)測(cè)量控制。c)輥鍛制坯采用輥鍛機(jī)對(duì)加熱后的坯料進(jìn)行輥鍛制坯；采用兩道次輥鍛；圖2 所示截面7、8、9、10、11為輥鍛的第一道次截面，截面12、13、14、15、16為輥鍛的第二道次截面。輥鍛第一道次后翻轉(zhuǎn)90°進(jìn)行第二道次輥鍛，輥鍛制坯后坯料溫度控制在450°C;C步驟中輥鍛制坯采用的輥鍛機(jī)輥徑為360mm。d)模鍛將輥鍛好的坯料進(jìn)行模鍛，溫度控制在380°C以上。d步驟中模鍛包括預(yù)成形模鍛和終成形模鍛。預(yù)成形模鍛，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)將坯料放入模具型腔中鍛造成形，控制預(yù)成形模鍛溫度在405 °C ；終成形模鍛，采用開(kāi)式鍛模設(shè)備，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)，將預(yù)成形產(chǎn)品放入終成形模具中進(jìn)行鍛造成形，控制終成形模鍛溫度控制在380°C。e)切邊將模鍛好的產(chǎn)品采用沖床用熱切方式進(jìn)行切邊，切邊溫度控制在350°C 以上。e步驟中切邊溫度可控制在360°C。實(shí)施例四
一種控制臂的鍛造成形工藝，包括以下步驟a)擠壓棒切割選取鋁合金擠壓棒材為原材料，采用高速圓盤(pán)鋸將擠壓棒材鋸切成坯料，并去毛刺；b)加熱將鋸切成的坯料采用電感應(yīng)加熱，控制加熱溫度為475°C，加熱溫度均勻性為士5°C ；加熱設(shè)備采用中頻感應(yīng)加熱爐。溫度控制采用在線(xiàn)測(cè)量控制。c)輥鍛制坯采用輥鍛機(jī)對(duì)加熱后的坯料進(jìn)行輥鍛制坯；采用兩道次輥鍛；圖2 所示截面7、8、9、10、11為輥鍛的第一道次截面，截面12、13、14、15、16為輥鍛的第二道次截面。輥鍛第一道次后翻轉(zhuǎn)90°進(jìn)行第二道次輥鍛，輥鍛制坯后坯料溫度控制在435°C;c步驟中輥鍛制坯采用的輥鍛機(jī)輥徑為360mm。d)模鍛將輥鍛好的坯料進(jìn)行模鍛，溫度控制在380°C以上。d步驟中模鍛包括預(yù)成形模鍛和終成形模鍛。預(yù)成形模鍛，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)將坯料放入模具型腔中鍛造成形，控制預(yù)成形模鍛溫度在406 °C ；終成形模鍛，采用開(kāi)式鍛模設(shè)備，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)，將預(yù)成形產(chǎn)品放入終成形模具中進(jìn)行鍛造成形，控制終成形模鍛溫度控制在390°C。e)切邊將模鍛好的產(chǎn)品采用沖床用熱切方式進(jìn)行切邊，切邊溫度控制在350°C 以上。e步驟中切邊溫度可控制在355°C。上述各實(shí)施例中控制臂均采用型號(hào)為60 的鋁合金。上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種控制臂的鍛造成形工藝，其特征在于包括以下步驟a)擠壓棒切割選取鋁合金擠壓棒材為原材料，采用高速圓盤(pán)鋸將擠壓棒材鋸切成坯料，并去毛刺；b)加熱將鋸切成的坯料采用電感應(yīng)加熱，控制加熱溫度為440 480°C，加熱溫度均勻性為士5°C ；c)輥鍛制坯采用輥鍛機(jī)對(duì)加熱后的坯料進(jìn)行輥鍛制坯；采用兩道次輥鍛；輥鍛制坯后坯料溫度控制在420 460°C ；d)模鍛將輥鍛好的坯料進(jìn)行模鍛，溫度控制在380°C以上。e)切邊將模鍛好的產(chǎn)品采用沖床用熱切方式進(jìn)行切邊，切邊溫度控制在350°C以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制臂的鍛造成形工藝，其特征在于所述的d步驟中模鍛包括預(yù)成形模鍛和終成形模鍛。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種控制臂的鍛造成形工藝，其特征在于所述的預(yù)成形模鍛，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)將坯料放入模具型腔中鍛造成形，控制預(yù)成形模鍛溫度在 400°C 410°C ；所述的終成形模鍛，采用開(kāi)式鍛模設(shè)備，選用螺旋壓力機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)，將預(yù)成形產(chǎn)品放入終成形模具中進(jìn)行鍛造成形，控制終成形模鍛溫度控制在370°C 400°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制臂的鍛造成形工藝，其特征在于所述的e步驟中切邊溫度控制在350°C 370°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制臂的鍛造成形工藝，其特征在于所述的c步驟中輥鍛制坯采用的輥鍛機(jī)輥徑為360mm。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種控制臂的鍛造成形工藝，包括以下步驟擠壓棒切割、加熱、輥鍛制坯、模鍛、切邊。采用上述工藝，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、對(duì)坯料加熱采用加熱方式電感應(yīng)加熱，提高坯料加熱速度和產(chǎn)品加熱的均勻性；2、采用了輥鍛制坯替代了人工自由鍛制坯，高了制坯的質(zhì)量消除了折疊縮短了工藝鏈；3、能簡(jiǎn)化工序、提高生產(chǎn)效率、提高材料利用率、降低制造成本。
文檔編號(hào)B21K7/12GK102319867SQ20111030199
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者包其華, 施先鋒, 潘琦俊 申請(qǐng)人:蕪湖禾田汽車(chē)工業(yè)有限公司