專利名稱:一種大型內(nèi)臺階環(huán)件對稱軋制成形方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種大型內(nèi)臺階環(huán)件對稱軋制成形方法。
背景技術(shù):
直徑I米以上且內(nèi)表面帶有較深臺階的的大型內(nèi)臺階環(huán)件,作為連接、回轉(zhuǎn)支承環(huán)、軸承環(huán)、燃?xì)廨啓C環(huán)等,廣泛應(yīng)用于工程機械、風(fēng)カ發(fā)電、石油化工等エ業(yè)領(lǐng)域大型機械裝備中。此類環(huán)件服役條件苛刻,長期承受重載、高沖擊、高壓等極端エ況,對其使用性能有較高的要求。大型內(nèi)臺階環(huán)件的傳統(tǒng)制造エ藝為自由鍛-擴孔-機械切削,即先自由鍛制坯,再芯軸擴孔,最后通過機械切削加工出內(nèi)臺階截面輪廓。芯軸擴孔效率低、精度和質(zhì)量差;而通過機械切削加工內(nèi)臺階需消耗大量材料和エ時,而且破壞金屬流線分布,削弱環(huán)件力學(xué)性能。因此,傳統(tǒng)的制造エ藝存在材料利用率低、效率低、加工質(zhì)量差等缺點。
環(huán)件徑軸向軋制エ藝(圖I所示)是大型環(huán)件的ー種先進(jìn)塑性加工エ藝,它通過連續(xù)局部回轉(zhuǎn)塑性變形積累,可在較短時間內(nèi)獲得幾何精度高、組織性能好的優(yōu)質(zhì)環(huán)件。然而,環(huán)件徑軸向軋制過程是多個エ藝參數(shù)耦合作用下的復(fù)雜變形過程,軋制エ藝參數(shù)設(shè)計和過程控制對環(huán)件軋制成形有著直接重要影響。對于上述大型內(nèi)臺階環(huán)件軋制,由于截面上、下形狀非對稱且臺階較深,環(huán)件在孔型中受カ情況和變形行為復(fù)雜,直徑擴大和截面輪廓充型不協(xié)調(diào),軋制過程穩(wěn)定性差,常常產(chǎn)生環(huán)件臺階充不滿、翹曲、蝶形等缺陷,軋制廢品率高,無法穩(wěn)定批量生產(chǎn)。因此,對于上述大型內(nèi)臺階環(huán)件,目前仍然主要采用傳統(tǒng)制造エ藝,生產(chǎn)效率低,成本高,環(huán)件性能難以保障。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述不足,本發(fā)明的目的在于提供一種兩個大型內(nèi)臺階環(huán)件對稱軋制成形方法,通過合理地設(shè)計軋制毛坯、孔型和エ藝過程參數(shù),可實現(xiàn)由矩形截面環(huán)件毛坯一次對稱軋制成形兩個大型內(nèi)臺階環(huán)件,解決了單個環(huán)件軋制中由于變形不對稱引起的各種缺陷,顯著提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,降低了生產(chǎn)成本,可實現(xiàn)穩(wěn)定批量生產(chǎn)。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是兩個大型內(nèi)臺階環(huán)件(以下簡稱環(huán)件)對稱軋制成形方法,包括以下實現(xiàn)步驟
(I)制坯將棒料段從室溫均勻加熱到熱鍛變形溫度,然后將熱態(tài)料段在壓カ機上經(jīng)鐓粗、沖孔、沖連皮,制成軋制用環(huán)坯。環(huán)坯尺寸按如下步驟確定。I)計算環(huán)件體積和截面積 環(huán)件體積F按下式計算
權(quán)利要求
1 ー種大型內(nèi)臺階環(huán)件對稱軋制成形方法,包括以下實現(xiàn)步驟 (1)制坯將棒料段從室溫均勻加熱到熱鍛變形溫度,然后將熱態(tài)料段在壓カ機上經(jīng)鐓粗、沖孔、沖連皮,制成軋制用環(huán)坯,環(huán)坯尺寸按如下步驟確定 1)計算環(huán)件體積和截面積 環(huán)件體積F按下式計算
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大型內(nèi)臺階環(huán)件對稱軋制成形方法,主要包括以下實現(xiàn)步驟(1)制坯、鐓粗、沖孔、沖連皮,制成軋制用環(huán)件毛坯,環(huán)件毛坯尺寸根據(jù)環(huán)件尺寸、軋制比、徑向和軸向進(jìn)給量比值確定;(2)軋制孔型設(shè)計軋制孔型由芯輥工作面和芯輥工作面組成,芯輥和芯輥工作面尺寸根據(jù)軋制線速度、設(shè)備參數(shù)、軋制變形條件、環(huán)件毛坯尺寸和環(huán)件尺寸確定;(3)軋制成形將制好的環(huán)件毛坯放上軋環(huán)機進(jìn)行軋制,軋制過程按預(yù)軋制、主軋制、整形軋制三個階段合理分配進(jìn)給速度和進(jìn)給量進(jìn)行控制,當(dāng)所測環(huán)件外徑達(dá)到預(yù)定值時,軋制過程結(jié)束。(4)機加工切割將軋好的環(huán)件在鋸床上,由中間高度處切割成兩個所需的內(nèi)臺階環(huán)件。本發(fā)明具有生產(chǎn)穩(wěn)定性好、效率高、產(chǎn)品性能高的特點。
文檔編號B21H1/06GK102688962SQ20121013986
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者張挺, 時大方, 李紅星, 錢東升 申請人:浙江天馬軸承股份有限公司