本發(fā)明涉及風(fēng)電塔架門框鍛造領(lǐng)域，具體的說是一種內(nèi)橢圓等截面型風(fēng)電塔架門框鍛造方法。

背景技術(shù)：

風(fēng)電塔架門框是風(fēng)電塔架的重要組成部分，其傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝方法多采用“自由鍛+火焰切割”或“大平板+火焰切割”。兩種工藝方法最大的缺點就是材料浪費嚴(yán)重，生產(chǎn)成本高，尤其是傳統(tǒng)的“自由鍛+火焰切割”的工藝方法，需要的設(shè)備多、人員多、耗時長，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品成形質(zhì)量差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種內(nèi)橢圓等截面型風(fēng)電塔架門框鍛造方法，以節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本。

本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是：一種內(nèi)橢圓等截面型風(fēng)電塔架門框鍛造方法，包括以下步驟：

計算風(fēng)電塔架門框的零件內(nèi)部輪廓周長、輾環(huán)內(nèi)徑、輾環(huán)外徑、輾環(huán)高度、鍛件重量、下料重量、制坯高度及制坯外徑；

根據(jù)上述數(shù)據(jù)確定制坯高度及制坯外徑，并使用輾環(huán)機(jī)得到環(huán)件；

將環(huán)件放置于下平臺上，然后運行壓機(jī)，使上砧向下運行，進(jìn)行預(yù)壓成形；

將環(huán)件平放于下平臺上，放置模具于環(huán)件上；

運行壓機(jī)將模具沖入環(huán)件中；

將環(huán)件連同模具一同夾起，進(jìn)行隨模整形，使環(huán)件未貼合區(qū)域與模具貼合；

取出模具，使用鋼制樣板對環(huán)件進(jìn)行合格檢驗。

所述零件內(nèi)部輪廓周長l0為：

l0＝l1+2l2(1)

其中，l1為零件內(nèi)部內(nèi)橢圓周長；l2為零件內(nèi)部直線段長度。

所述輾環(huán)內(nèi)徑id0為：

其中，l0為零件內(nèi)部輪廓周長，δt為經(jīng)驗余量。

所述輾環(huán)外徑od0為：

od0＝id0+2(b+2δt)(3)

其中，b為門框壁厚，id0為輾環(huán)內(nèi)徑，δt為經(jīng)驗余量。

所述輾環(huán)高度h0為：

h0＝h+δt(4)

其中，h為門框高度，δt為經(jīng)驗余量。

所述鍛件重量m鍛為：

m鍛＝h0·(od0²-id0²)·6.61538×10^-6(5)

其中，h0為輾環(huán)高度，id0為輾環(huán)內(nèi)徑，od0為輾環(huán)外徑，δt為經(jīng)驗余量。

所述下料重量m下為：

①若m鍛≥2900kg，選用沖頭，

m下＝(m鍛+100)/0.96(6)

②若m鍛<2900kg，選用沖頭，

m下＝(m鍛+50)/0.96(7)

其中，m鍛為鍛件重量。

所述制坯高度h1為：

h1＝(id0-id1)·λ+h0(8)

其中，h0為輾環(huán)高度；id0為輾環(huán)內(nèi)徑；id1為制坯內(nèi)徑，既沖頭直徑；λ為調(diào)整系數(shù)，為需要人為調(diào)節(jié)的可變值。

所述制坯外徑od1為：

其中，m鍛為鍛件重量，h1為制坯高度，id1為制坯內(nèi)徑，既沖頭直徑。

所述模具的輪廓形狀為實際門框的內(nèi)部輪廓向內(nèi)偏移δt后所得，成形模具的厚度大于或等于環(huán)件的高度。

通過使用本發(fā)明可有效提高風(fēng)電塔架門框的生產(chǎn)效率及成形質(zhì)量，并可節(jié)約大量原材料，減少加工過程參與人數(shù)，有效降低各環(huán)節(jié)操作者的勞動強(qiáng)度，節(jié)約大量生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1為成形模具示意圖；

圖2為預(yù)壓后模具成形過程示意圖；

其中，1為成形模具，2為上砧，3為環(huán)件，4為下平臺。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

1前期計算

前期計算是整個工藝路線的第一步，也是最重要的一步，只有前期將各參數(shù)計算準(zhǔn)確才能在之后的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中不至失誤。前期主要計算參數(shù)包括：零件內(nèi)部輪廓周長、輾環(huán)尺寸(內(nèi)徑、外徑、高度)、鍛件重量、下料重量及制坯尺寸(高度、外徑)，最好在excel表格中進(jìn)行相應(yīng)公式編輯。

(1)零件內(nèi)部輪廓周長l0，計算公式如下：

l0＝l1+2l2(1)

l1為內(nèi)橢圓周長；l2為直線段長度。

(2)輾環(huán)內(nèi)徑id0計算公式如下：

δt為經(jīng)驗余量(對內(nèi)外徑而言為單邊余量，對高度而言為雙邊余量)。

(3)輾環(huán)外徑od0計算公式如下：

od0＝id0+2(b+2δt)(3)

b為門框壁厚。

(4)輾環(huán)高度h0計算公式如下：

h0＝h+δt(4)

h為門框高度。

(5)鍛件重量m鍛計算公式如下：

m鍛＝h0·(od0²-id0²)·6.61538×10^-6(5)

(6)下料重量m下計算公式如下：

①若m鍛≥2900kg，選用沖頭

m下＝(m鍛+100)/0.96(6)

②若m鍛<2900kg，選用沖頭

m下＝(m鍛+50)/0.96(7)

(7)制坯高度h1計算公式如下：

h1＝(id0-id1)·λ+h0(8)

id1為制坯內(nèi)徑，既沖頭尺寸；λ為調(diào)整系數(shù)，λ為可變值，需要調(diào)節(jié)

(8)制坯外徑od1計算公式如下：

2制坯輾環(huán)

通過前期計算得到的相關(guān)數(shù)據(jù)，確定制坯輾環(huán)尺寸，并使用輾環(huán)機(jī)，獲得如圖2所示的環(huán)件3。

3預(yù)壓后模具成形

如圖1所示，模具1中的α角度應(yīng)在20°～30°之間較為合適。

如圖2所示，先將環(huán)件3放置于下平臺4上，然后運行壓機(jī)，使上砧2向下運行，進(jìn)行預(yù)壓成形；再將環(huán)件3平放于下平臺4上，放置模具1；運行壓機(jī)將模具1沖入環(huán)件3中；最后，利用操作機(jī)將環(huán)件3連同模具1一同夾起，進(jìn)行隨模整形，使環(huán)件3未貼合區(qū)域與模具1貼合。取出模具1，使用鋼制樣板對環(huán)件進(jìn)行檢驗，合格即可。

通過上述鍛造工藝過程，使得風(fēng)電塔架門框的成形質(zhì)量及生產(chǎn)效率有了大幅度提高。利用輾環(huán)技術(shù)，節(jié)約了大量原材料，減少了加工過程參與人數(shù)，有效降低了各環(huán)節(jié)操作者的勞動強(qiáng)度，為公司節(jié)約了大量生產(chǎn)成本，并最終在實際生產(chǎn)過程中獲得了客戶認(rèn)可的風(fēng)電塔架門框產(chǎn)品。