單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模及單齒履帶板鍛造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鍛壓機(jī)械的零件,特別是涉及一種用于鍛造單齒履帶板的模具和鍛造方法。其目的是為了提供一種能用于單齒履帶板預(yù)鍛制坯的、得到的鍛件較易進(jìn)行終鍛的單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模和提供一種使用鍛造工藝的、能夠用于單齒履帶板的鍛造的單齒履帶板鍛造方法。本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模包括上模和下模,下模上凹模型腔的型腔面包括前型腔面、后型腔面、左型腔面、過(guò)渡型腔面和右型腔面,左型腔面為平面且從左上沿右下方向設(shè)置,右型腔面為平面且從右上沿左下方向設(shè)置,過(guò)渡型腔面向下凹陷,下模上設(shè)前飛邊橋、前飛邊槽、后飛邊橋和后飛邊槽,上模上設(shè)橫截面呈三角形的凸模、前凸塊和后凸塊。
【專利說(shuō)明】單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模及單齒履帶板鍛造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍛壓機(jī)械的零件,特別是涉及一種用于鍛造單齒履帶板的模具。本發(fā)明還涉及一種使用該模具的鍛造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]履帶板是工程機(jī)械的底盤件之一,常用在挖掘機(jī)、推土機(jī)、履帶式起重機(jī)和攤鋪機(jī)等工程機(jī)械上。先前的履帶板少部分采用鑄造工藝生產(chǎn),其生產(chǎn)周期長(zhǎng),表面質(zhì)量差,機(jī)械性能差,成品率不高,這主要是鑄造工藝本身帶來(lái)的,鑄造工藝有其無(wú)法避免的缺陷:金屬液在凝固過(guò)程中由于氣泡的存在,在形成鑄件的過(guò)程中易造成氣孔、縮孔。目前絕大部分履帶板是軋制出來(lái)的,不過(guò)軋制工藝更適于大批量生產(chǎn),材料的利用率不高,若小批量生產(chǎn)的話成本太高。節(jié)距203mm和216mm是履帶式推土機(jī)使用最廣泛的兩種規(guī)格,履帶板惡劣的工作環(huán)境決定了設(shè)計(jì)中要保證履帶板具有較高的強(qiáng)度、耐磨性和良好的韌性,目前此類履帶板的年需求量約為1.5萬(wàn)噸,它們幾乎目前都是軋制的。但是,對(duì)于大節(jié)距的履帶板,如節(jié)距260mm以上的,由于市場(chǎng)的需求量相對(duì)較小,出于成本高的考慮,國(guó)內(nèi)的鋼廠一般不進(jìn)行軋制生產(chǎn),而市場(chǎng)上一般從國(guó)外進(jìn)口。但是進(jìn)口的履帶板價(jià)格高,訂貨周期長(zhǎng),供貨不及時(shí)。鍛造工藝制成的產(chǎn)品其機(jī)械性能一般要優(yōu)于鑄造產(chǎn)品,且小批量生產(chǎn)的成本低于軋制工藝。
[0003]單齒履帶板是履帶板中的一種,本申請(qǐng)的說(shuō)明書附圖圖1示出了單齒履帶板的立體圖,目前,市場(chǎng)上少有單齒履帶板的鍛造產(chǎn)品,從圖1中可以看出,單齒履帶板是異形薄板類零件,包括齒部r和圓滑板面2',對(duì)于節(jié)距260mm的單齒履帶板,其鍛件投影面積為1895?2345cm2,初步估算其所需的鍛壓成形力最小為10000kg,需要大噸位設(shè)備,同時(shí)該鍛件的鍛造難度在于面寬、板薄、齒部高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在采用熱模鍛塑性成型過(guò)程中,金屬會(huì)非常難于流動(dòng),型腔不易充滿,尤其是齒部I'較高而容易產(chǎn)生鍛造缺陷。也就是說(shuō),對(duì)于采用鍛造工藝生產(chǎn)單齒履帶板,目前沒(méi)有較好的解決方案。本 申請(qǐng)人:針對(duì)單齒履帶板的鍛造工藝進(jìn)行了分析研究,認(rèn)為單齒履帶板較難只采用具有終鍛型腔的鍛模鍛造成形,尤其是齒部最薄部位厚28_、高87.5_,直接鍛造時(shí)齒部無(wú)法充滿,需要有預(yù)鍛制坯過(guò)程,即通過(guò)預(yù)鍛制坯,將鍛料分料定位,把齒部預(yù)先在制坯時(shí)鍛造出來(lái),得到一定形狀的鍛件以適應(yīng)終鍛過(guò)程,然后才進(jìn)行終鍛。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的其中一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種能用于單齒履帶板預(yù)鍛制坯的、得到的鍛件較易進(jìn)行終鍛的單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模。
[0005]本發(fā)明要解決的其中另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種使用鍛造工藝的、能夠用于單齒履帶板的鍛造的單齒履帶板鍛造方法。
[0006]本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模,包括上模和下模,所述上模位于下模的正上方,其中:[0007]所述下模上設(shè)有上端開(kāi)口的凹模型腔,所述凹模型腔的型腔面包括前型腔面、后型腔面、左型腔面、過(guò)渡型腔面和右型腔面,左型腔面的前后兩端分別與前型腔面、后型腔面連接,過(guò)渡型腔面的前后兩端分別與前型腔面、后型腔面連接,右型腔面的前后兩端分別與前型腔面、后型腔面連接,左型腔面為平面且左型腔面從左上沿右下方向設(shè)置,右型腔面為平面且右型腔面從右上沿左下方向設(shè)置,過(guò)渡型腔面位于左型腔面和右型腔面之間,過(guò)渡型腔面向下凹陷,過(guò)渡型腔面的左邊緣與左型腔面的右下邊緣相切,過(guò)渡型腔面的右邊緣與右型腔面的左下邊緣相切;
[0008]所述下模上設(shè)有前飛邊橋和后飛邊橋,前飛邊橋和后飛邊橋均呈開(kāi)口朝上的V字形,前飛邊橋設(shè)置在凹模型腔的右前角處,下模上在前飛邊橋的前側(cè)設(shè)有前飛邊槽,后飛邊橋設(shè)置在凹模型腔的右后角處,下模上在后飛邊橋的后側(cè)設(shè)有后飛邊槽;
[0009]所述上模的下端面上設(shè)有凸模,凸模的橫截面呈三角形,上模的下端面上還設(shè)有前凸塊和后凸塊,前凸塊和后凸塊的橫截面均呈三角形,前凸塊位于凸模右前角的前側(cè),后凸塊位于凸模右后角的后側(cè);
[0010]當(dāng)所述上模與下模對(duì)合時(shí),所述凸模前側(cè)壁面與所述前型腔面貼合,所述凸模后側(cè)壁面與所述后型腔面貼合,所述前凸塊對(duì)應(yīng)地位于前飛邊橋的上方且前凸塊與前飛邊橋之間留有間隙,所述后凸塊對(duì)應(yīng)地位于后飛邊橋的上方且后凸塊與后飛邊橋之間留有間隙。
[0011]本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模,其中所述下模的上端面上在左右兩邊緣處分別設(shè)有左凹槽和右凹槽,左凹槽和右凹槽均沿前后方向設(shè)置,下模上還設(shè)有前后兩個(gè)頂料桿孔,所述頂料桿孔的兩端分別連通所述凹模型腔和左凹槽,所述頂料桿孔的左端位于頂料桿孔的右端的左下方,所述兩個(gè)頂料桿孔內(nèi)均設(shè)有頂料桿,所述下模上分別在所述兩個(gè)頂料桿孔的左側(cè)設(shè)有楔塊槽,所述楔塊槽內(nèi)均設(shè)有楔塊,所述楔塊上沿前后方向設(shè)有楔塊孔,所述楔塊的右壁面為從左上沿右下方向延伸的斜面,所述兩個(gè)楔塊的右壁面分別與所述兩個(gè)頂料桿的左端相抵;
[0012]所述上模的下端面上分別對(duì)應(yīng)所述左凹槽和右凹槽設(shè)有左凸臺(tái)和右凸臺(tái),所述左凸臺(tái)上分別對(duì)應(yīng)所述楔塊槽設(shè)有上半容納凹槽。
[0013]本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模,其中所述上模的前端面和后端面上分別設(shè)有一個(gè)上模吊裝孔,所述下模的前端面和后端面上分別設(shè)有一個(gè)下模吊裝孔。
[0014]本發(fā)明使用上述單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模的單齒履帶板鍛造方法,其包括以下步驟:
[0015]根據(jù)所需的下料尺寸,使用鋸床對(duì)材料為25CrMnB的圓鋼原材料進(jìn)行鋸切;
[0016]使用加熱爐對(duì)下好的棒料加熱,加熱溫度為1100?1200°C ;
[0017]將加熱后的棒料放入所述單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模內(nèi),使用IOT模鍛錘進(jìn)行預(yù)鍛;
[0018]使用加熱爐對(duì)預(yù)鍛成型的鍛件加熱,加熱溫度為1100?1200°C ;
[0019]將加熱后的鍛件放入單齒履帶板的終鍛模具內(nèi),使用16T模鍛錘進(jìn)行終鍛;
[0020]使用鋸床或銑邊機(jī)將終鍛得到的鍛件加工到需要的尺寸;
[0021]使用拋丸機(jī)對(duì)得到的鍛件進(jìn)行拋丸處理。
[0022]本發(fā)明單齒履帶板鍛造方法,其中所述的終鍛模具包括上模和下模,上模位于下模的正上方,下模的上端面上設(shè)有下半圓滑板面型腔和終鍛齒形腔,終鍛齒形腔位于下半圓滑板面型腔之下且終鍛齒形腔與下半圓滑板面型腔連通,下模的上端面上在下半圓滑板面型腔的外周設(shè)有飛邊橋,下模的上端面上在飛邊橋的外周設(shè)有飛邊槽,上模的下端面上對(duì)應(yīng)所述下半圓滑板面型腔設(shè)有上半圓滑板面型腔;當(dāng)上模與下模對(duì)合時(shí),上模的下端面與所述飛邊橋之間留有間隙。
[0023]本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模給出了一種單齒履帶板的預(yù)鍛模具,本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模的下模上凹模型腔的型腔面包括前型腔面、后型腔面、左型腔面、過(guò)渡型腔面和右型腔面,左型腔面為平面且左型腔面從左上沿右下方向設(shè)置,右型腔面為平面且右型腔面從右上沿左下方向設(shè)置,過(guò)渡型腔面向下凹陷,過(guò)渡型腔面的左邊緣與左型腔面的右下邊緣相切,過(guò)渡型腔面的右邊緣與右型腔面的左下邊緣相切,而上模的下端面上設(shè)有凸模,凸模的橫截面呈三角形,當(dāng)上模與下模對(duì)合時(shí),凸模前側(cè)壁面與前型腔面貼合,凸模后側(cè)壁面與后型腔面貼合,這樣預(yù)鍛形成的鍛件會(huì)呈鉤形,從圖1中可以看出,若去掉圓滑板面中伸出齒部的部分板面,則余下的單齒履帶板也是近似呈鉤形的,于是本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模預(yù)鍛成的鍛件其鍛料的分布已較接近單齒履帶板的外形,預(yù)鍛成的鉤形鍛件在進(jìn)行終鍛時(shí),其中的一個(gè)邊作為履帶板的長(zhǎng)板,另一個(gè)邊直接放入終鍛模膛的齒部型腔,由于放入齒部型腔的一邊已接近單齒履帶板齒部的形狀,并且可使其略高于齒部型腔的深度,這樣在終鍛時(shí)齒部是以鐓粗方式充滿型腔的,這與擠入式成型相比,鍛造工藝性更為合理。而由于過(guò)渡型腔面向下凹陷,所以預(yù)鍛成的鍛件其鉤形的彎折位置鍛料會(huì)較多并向下隆起,這樣在后續(xù)利用鉤形鍛件的左半部分鍛造單齒履帶板的齒部時(shí),這個(gè)位置隆起的凸塊能夠受力而使得齒部的型腔較易充滿,并且多余的鍛料用于鍛造成圓滑板面中伸出齒部的部分,由于左半部分若采用開(kāi)式鍛造的話在終鍛時(shí)左半部分的飛邊會(huì)產(chǎn)生折紋,所以本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模只在右半部分采用了開(kāi)式鍛造,即下模上設(shè)有呈開(kāi)口朝上的V字形的前飛邊橋和后飛邊橋,前飛邊橋設(shè)置在凹模型腔的右前角處,后飛邊橋設(shè)置在凹模型腔的右后角處,上模的下端面上對(duì)應(yīng)設(shè)有橫截面呈三角形的前凸塊和后凸塊,為了容納飛邊,下模上還各設(shè)有前飛邊槽和后飛邊槽。而兩側(cè)的半閉式即坯料的兩端處于閉式型腔中,坯料的軸向封閉住,使得坯料只能向彎折位置的兩邊流動(dòng),迫使鍛料充向上模與下模之間的四個(gè)難于充滿的角部。所以本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模能夠用于單齒履帶板的預(yù)鍛制坯,且得到的鍛件較易進(jìn)行終鍛。
[0024]本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模中頂料桿和楔塊的設(shè)計(jì)使得鍛造成型后頂出鍛件更容易。上模和下模上設(shè)置吊裝孔能夠方便對(duì)模具的吊運(yùn)。
[0025]本發(fā)明單齒履帶板鍛造方法承接了單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模的優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了單齒履帶板的鍛造工藝路線,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)的空白。
[0026]本發(fā)明單齒履帶板鍛造方法進(jìn)一步給出了終鍛模具的構(gòu)造,終鍛模具中上模和下模的分型面位于圓滑板面的位置,預(yù)鍛成的鍛件其中的一邊直接放入下模的終鍛齒形腔內(nèi)鐓粗成型,鍛造工藝性好。
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】[0028]圖1為單齒履帶板的立體圖;
[0029]圖2為本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模第一個(gè)實(shí)施例當(dāng)上模與下模對(duì)合時(shí)的立體圖;
[0030]圖3為本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模第一個(gè)實(shí)施例中下模的前側(cè)右上視角的立體圖;
[0031]圖4為本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模第一個(gè)實(shí)施例中下模的俯視圖;
[0032]圖5為本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模第一個(gè)實(shí)施例中上模的前側(cè)左下視角的立體圖;
[0033]圖6為本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模第一個(gè)實(shí)施例中上模的仰視圖;
[0034]圖7為本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模第一個(gè)實(shí)施例略去上模后的前側(cè)左上視角的立體圖;
[0035]圖8為本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模第一個(gè)實(shí)施例的正視剖視圖;
[0036]圖9為本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模第一個(gè)實(shí)施例鍛造出的鍛件立體圖;
[0037]圖10為本發(fā)明單齒履帶板鍛造方法第一個(gè)實(shí)施例中使用的終鍛模具的前側(cè)右上視角的立體圖;
[0038]圖11為本發(fā)明單齒履帶板鍛造方法第一個(gè)實(shí)施例中使用的終鍛模具的前側(cè)右下視角的立體圖;
[0039]圖12為本發(fā)明單齒履帶板鍛造方法第一個(gè)實(shí)施例中使用的終鍛模具的正視剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]如圖2所示的本發(fā)明單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模第一個(gè)實(shí)施例,包括上模I和下模2,上模I位于下模2的正上方,參見(jiàn)圖3和圖4,下模2上設(shè)有上端開(kāi)口的凹模型腔,凹模型腔的型腔面包括前型腔面(前型腔面在圖中未標(biāo)出)、后型腔面212、左型腔面213、過(guò)渡型腔面214和右型腔面215,左型腔面213的前后兩端分別與前型腔面、后型腔面212連接,過(guò)渡型腔面214的前后兩端分別與前型腔面、后型腔面212連接,右型腔面215的前后兩端分別與前型腔面、后型腔面212連接,左型腔面213為平面且左型腔面213從左上沿右下方向傾斜設(shè)置,右型腔面215為平面且右型腔面215從右上沿左下方向傾斜設(shè)置,過(guò)渡型腔面214位于左型腔面213和右型腔面215之間,過(guò)渡型腔面214向下凹陷,過(guò)渡型腔面214的左邊緣與左型腔面213的右下邊緣相切,過(guò)渡型腔面214的右邊緣與右型腔面215的左下邊緣相切,下模2上設(shè)有前飛邊橋22和后飛邊橋23,前飛邊橋22和后飛邊橋23均呈開(kāi)口朝上的V字形,前飛邊橋22設(shè)置在凹模型腔的右前角處,下模2上在前飛邊橋22的前側(cè)設(shè)有前飛邊槽24,后飛邊橋23設(shè)置在凹模型腔的右后角處,下模2上在后飛邊橋23的后側(cè)設(shè)有后飛邊槽25 ;參見(jiàn)圖5和圖6,上模I的下端面上設(shè)有凸模11,凸模11的橫截面呈三角形,上模I的下端面上還設(shè)有前凸塊12和后凸塊13,前凸塊12和后凸塊13的橫截面均呈三角形,前凸塊12位于凸模11右前角的前側(cè),后凸塊13位于凸模11右后角的后側(cè);參見(jiàn)圖2和圖8,當(dāng)上模I與下模2對(duì)合時(shí),凸模11前側(cè)壁面與前型腔面貼合,凸模11后側(cè)壁面與后型腔面212貼合,前凸塊12對(duì)應(yīng)地位于前飛邊橋22的上方且前凸塊12與前飛邊橋22之間留有間隙,后凸塊13對(duì)應(yīng)地位于后飛邊橋23的上方且后凸塊13與后飛邊橋23之間留有間隙。
[0041]這樣參見(jiàn)圖8,本實(shí)施例在上模與下模對(duì)合后,凸模與凹模型腔面之間的空間其橫截面呈鉤形,于是,經(jīng)本實(shí)施例鍛造后的鍛件其橫截面也會(huì)呈鉤形,如圖9所示,預(yù)鍛后的鍛件其將包括左半部分31和右半部分32,左半部分31與右半部分32的連接部分將有向下隆起的凸塊33。這樣預(yù)鍛制坯出來(lái)的鍛件,其外形已較接近單齒履帶板的外形。在后續(xù)進(jìn)行終鍛時(shí),終鍛模具其型腔橫截面的形狀就是單齒履帶板的橫截面形狀,終鍛時(shí)將預(yù)鍛成的鉤形鍛件的左半部分31放入終鍛模具的齒部型腔中,鉤形鍛件的左半部分31將用于鍛造單齒履帶板的齒部,鉤形鍛件的右半部分32將用于鍛造單齒履帶板的圓滑板面,鉤形鍛件的彎折部分向下隆起的凸塊33則用于在終鍛時(shí)受力以對(duì)左半部分?jǐn)D壓使得終鍛模具的齒部型腔被鍛料充滿,同時(shí),鉤形鍛件的彎折部分向下隆起的凸塊33中多余的鍛料則用于鍛造圓滑板面中伸出齒部之外的板面。本實(shí)施例中只將右半部分設(shè)計(jì)成了開(kāi)式模鍛,也就是本實(shí)施例鍛造出的鍛件只有右半部分32上會(huì)有飛邊,這是由于左半部分31是用于終鍛時(shí)鍛造齒部的,若左半部分采用開(kāi)式鍛造,則在終鍛時(shí)左半部分31的飛邊會(huì)在終鍛時(shí)折疊嵌入鍛件的基體內(nèi)形成折紋。
[0042]另外,為了方便在鍛造成型之后將鍛件頂出,如圖3所示,本實(shí)施例的下模2的上端面上在左右兩邊緣處分別設(shè)有左凹槽26和右凹槽27,左凹槽26和右凹槽27均沿前后方向設(shè)置,下模2上還設(shè)有前后兩個(gè)頂料桿孔28,頂料桿孔28的兩端分別連通凹模型腔和左凹槽26,頂料桿孔28的左端位于頂料桿孔28的右端的左下方,參見(jiàn)圖7,兩個(gè)頂料桿孔28內(nèi)均設(shè)有頂料桿281,同時(shí)參見(jiàn)圖3和圖7,下模2上分別在兩個(gè)頂料桿孔28的左側(cè)設(shè)有楔塊槽261,楔塊槽261內(nèi)均設(shè)有楔塊29,楔塊29上沿前后方向設(shè)有楔塊孔(楔塊孔在圖中未標(biāo)出),楔塊29的右壁面為從左上沿右下方向延伸的斜面,兩個(gè)楔塊29的右壁面分別與兩個(gè)頂料桿281的左端相抵,參見(jiàn)圖5,上模I的下端面上分別對(duì)應(yīng)左凹槽26和右凹槽27設(shè)有左凸臺(tái)14和右凸臺(tái)15,左凸臺(tái)14上分別對(duì)應(yīng)楔塊槽261設(shè)有上半容納凹槽141。在鍛造成型后,可由一個(gè)撬桿通過(guò)楔塊孔向上撬動(dòng)楔塊29,楔塊29的右壁面將推動(dòng)頂料桿281向右上方將鍛件頂出。
[0043]另外,為了方便人們對(duì)上模和下模進(jìn)行吊運(yùn),參見(jiàn)圖2,本實(shí)施例的上模I的前端面和后端面上分別設(shè)有一個(gè)上模吊裝孔16,下模2的前端面和后端面上分別設(shè)有一個(gè)下模吊裝孔210。
[0044]本發(fā)明單齒履帶板鍛造方法第一個(gè)實(shí)施例使用了前述的單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模第一個(gè)實(shí)施例,其包括以下步驟:
[0045]由下料重量53.4kg確定所需的下料尺寸,使用型號(hào)為GZ4230的臥式鋸床對(duì)材料為25CrMnB的直徑為115mm的圓鋼原材料進(jìn)行鋸切;
[0046]使用1600KW的中頻感應(yīng)加熱爐對(duì)下好的棒料加熱,加熱溫度為1100°C ;
[0047]將加熱后的棒料放入前述的單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模內(nèi),使用IOT模鍛錘進(jìn)行預(yù)鍛;
[0048]使用1600KW的中頻感應(yīng)加熱爐對(duì)預(yù)鍛成型的鍛件加熱,加熱溫度為1200°C ;
[0049]將加熱后的鍛件放入單齒履帶板的終鍛模具內(nèi),使用16T模鍛錘進(jìn)行終鍛,其中,參見(jiàn)圖10、圖11和圖12,所使用的終鍛模具構(gòu)造為:包括上模3和下模4,上模3位于下模4的正上方,下模4的上端面上設(shè)有下半圓滑板面型腔41和終鍛齒形腔42,終鍛齒形腔42位于下半圓滑板面型腔41之下且終鍛齒形腔42與下半圓滑板面型腔41連通,下模4的上端面上在下半圓滑板面型腔41的外周設(shè)有飛邊橋43,下模4的上端面上在飛邊橋43的外周設(shè)有飛邊槽44,上模3的下端面上對(duì)應(yīng)下半圓滑板面型腔41設(shè)有上半圓滑板面型腔31 ;當(dāng)上模3與下模4對(duì)合時(shí),上模3的下端面與飛邊橋43之間留有間隙。具體在終鍛時(shí),將預(yù)鍛得到的鍛件其中一邊放入終鍛齒形腔42內(nèi),預(yù)鍛得到的鍛件另一邊鋪于下半圓滑板面型腔41內(nèi),經(jīng)過(guò)鍛打之后,鍛件彎折部分的隆起凸塊受力而迫使齒部被鐓粗從而充滿終鍛齒形腔42,其余的鍛料被鍛打形成單齒履帶板的圓滑板面;
[0050]之后使用型號(hào)為GZ4230的臥式鋸床將終鍛得到的鍛件鋸切加工到需要的尺寸;
[0051]使用型號(hào)為Q3720的拋丸機(jī)對(duì)得到的鍛件進(jìn)行拋丸處理。
[0052]本發(fā)明單齒履帶板鍛造方法第二個(gè)實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例的區(qū)別在于在使用1600KW的中頻感應(yīng)加熱爐對(duì)下好的棒料加熱時(shí),加熱溫度為1200°C,另外在使用1600KW的中頻感應(yīng)加熱爐對(duì)預(yù)鍛成型的鍛件加熱時(shí),加熱溫度為1100°C。
[0053]本發(fā)明單齒履帶板鍛造方法第三個(gè)實(shí)施例與之前的實(shí)施例的區(qū)別在于在使用1600KW的中頻感應(yīng)加熱爐對(duì)下好的棒料加熱時(shí),加熱溫度為1150°C,另外在使用1600KW的中頻感應(yīng)加熱爐對(duì)預(yù)鍛成型的鍛件加熱時(shí),加熱溫度為1150°C。
[0054]經(jīng)實(shí)際工藝試驗(yàn)表明,上述三個(gè)實(shí)施例得到的鍛件均充填良好,未出現(xiàn)充不滿、齒部折紋缺陷,證明該鍛造工藝路線和模具的設(shè)計(jì)合理。
[0055]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模,包括上模(I)和下模(2),所述上模(I)位于下模(2)的正上方,其特征在于: 所述下模(2)上設(shè)有上端開(kāi)口的凹模型腔,所述凹模型腔的型腔面包括前型腔面、后型腔面(212)、左型腔面(213)、過(guò)渡型腔面(214)和右型腔面(215),左型腔面(213)的前后兩端分別與前型腔面、后型腔面(212)連接,過(guò)渡型腔面(214)的前后兩端分別與前型腔面、后型腔面(212)連接,右型腔面(215)的前后兩端分別與前型腔面、后型腔面(212)連接,左型腔面(213)為平面且左型腔面(213)從左上沿右下方向設(shè)置,右型腔面(215)為平面且右型腔面(215)從右上沿左下方向設(shè)置,過(guò)渡型腔面(214)位于左型腔面(213)和右型腔面(215)之間,過(guò)渡型腔面(214)向下凹陷,過(guò)渡型腔面(214)的左邊緣與左型腔面(213)的右下邊緣相切,過(guò)渡型腔面(214)的右邊緣與右型腔面(215)的左下邊緣相切; 所述下模(2)上設(shè)有前飛邊橋(22)和后飛邊橋(23),前飛邊橋(22)和后飛邊橋(23)均呈開(kāi)口朝上的V字形,前飛邊橋(22)設(shè)置在凹模型腔的右前角處,下模(2)上在前飛邊橋(22)的前側(cè)設(shè)有前飛邊槽(24),后飛邊橋(23)設(shè)置在凹模型腔的右后角處,下模(2)上在后飛邊橋(23)的后側(cè)設(shè)有后飛邊槽(25); 所述上模(I)的下端面上設(shè)有凸模(11 ),凸模(11)的橫截面呈三角形,上模(I)的下端面上還設(shè)有前凸塊(12)和后凸塊(13),前凸塊(12)和后凸塊(13)的橫截面均呈三角形,前凸塊(12)位于凸模(11)右前角的前側(cè),后凸塊(13)位于凸模(11)右后角的后側(cè); 當(dāng)所述上模(I)與下模(2)對(duì)合時(shí),所述凸模(11)前側(cè)壁面與所述前型腔面貼合,所述凸模(11)后側(cè)壁面與所述后型腔面(212)貼合,所述前凸塊(12)對(duì)應(yīng)地位于前飛邊橋(22)的上方且前凸塊(12)與前飛邊橋(22)之間留有間隙,所述后凸塊(13)對(duì)應(yīng)地位于后飛邊橋(23)的上方且后凸塊(13)與后飛邊橋(23)之間留有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模,其特征在于:所述下模(2)的上端面上在左右兩邊緣處分別設(shè)有左凹槽(26)和右凹槽(27),左凹槽(26)和右凹槽(27)均沿前后方向設(shè)置,下模(2)上`還設(shè)有前后兩個(gè)頂料桿孔(28),所述頂料桿孔(28)的兩端分別連通所述凹模型腔和左凹槽(26),所述頂料桿孔(28)的左端位于頂料桿孔(28)的右端的左下方,所述兩個(gè)頂料桿孔(28)內(nèi)均設(shè)有頂料桿(281),所述下模(2)上分別在所述兩個(gè)頂料桿孔(28 )的左側(cè)設(shè)有楔塊槽(261),所述楔塊槽(261)內(nèi)均設(shè)有楔塊(29 ),所述楔塊(29)上沿前后方向設(shè)有楔塊孔,所述楔塊(29)的右壁面為從左上沿右下方向延伸的斜面,所述兩個(gè)楔塊(29)的右壁面分別與所述兩個(gè)頂料桿(281)的左端相抵; 所述上模(I)的下端面上分別對(duì)應(yīng)所述左凹槽(26)和右凹槽(27)設(shè)有左凸臺(tái)(14)和右凸臺(tái)(15),所述左凸臺(tái)(14)上分別對(duì)應(yīng)所述楔塊槽(261)設(shè)有上半容納凹槽(141)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模,其特征在于:所述上模(I)的前端面和后端面上分別設(shè)有一個(gè)上模吊裝孔(16),所述下模(2)的前端面和后端面上分別設(shè)有一個(gè)下模吊裝孔(210)。
4.一種使用權(quán)利要求1-3所述單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模的單齒履帶板鍛造方法,其特征在于,包括以下步驟: 根據(jù)所需的下料尺寸,使用鋸床對(duì)材料為25CrMnB的圓鋼原材料進(jìn)行鋸切; 使用加熱爐對(duì)下好的棒料加熱,加熱溫度為1100-1200°C ; 將加熱后的棒料放入所述單齒履帶板半開(kāi)半閉式制坯模內(nèi),使用IOT模鍛錘進(jìn)行預(yù)鍛; 使用加熱爐對(duì)預(yù)鍛成型的鍛件加熱,加熱溫度為1100-1200°C ; 將加熱后的鍛件放入單齒履帶板的終鍛模具內(nèi),使用16T模鍛錘進(jìn)行終鍛; 使用鋸床或銑邊機(jī)將終鍛得到的鍛件加工到需要的尺寸; 使用拋丸機(jī)對(duì)得到的鍛件進(jìn)行拋丸處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單齒履帶板鍛造方法,其特征在于:所述的終鍛模具包括上模(3)和下模(4),上模(3)位于下模(4)的正上方,下模(4)的上端面上設(shè)有下半圓滑板面型腔(41)和終鍛齒形腔(42),終鍛齒形腔(42)位于下半圓滑板面型腔(41)之下且終鍛齒形腔(42)與下半圓滑板面型腔(41)連通,下模(4)的上端面上在下半圓滑板面型腔(41)的外周設(shè)有飛邊橋(43),下模(4)的上端面上在飛邊橋(43)的外周設(shè)有飛邊槽(44),上模(3)的下端面上對(duì)應(yīng)所述下半圓滑板面型腔(41)設(shè)有上半圓滑板面型腔(31);當(dāng)上模(3)與下模(4)對(duì)合時(shí),上模 (3)的下端面與所述飛邊橋(43)之間留有間隙。
【文檔編號(hào)】B21J13/02GK103447443SQ201310393973
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】焦偉祥, 趙偉, 張開(kāi)舉, 孫加增, 鄧淋方, 劉松偉, 馬麗 申請(qǐng)人:衡水中鐵建鑄鍛有限公司