1.一種加工爪極毛坯的四工步熱模鍛方法,其特征在于:包括以下步驟:
1)加工工藝及模具設(shè)計:根據(jù)所要獲得的爪極毛坯要求,設(shè)計出一種適用于經(jīng)過一次加熱后能夠在一臺模鍛機上連續(xù)完成墩坯、預鍛、精鍛和切邊四個工步的爪極毛坯成形工藝以及相配套使用的成形模具;
2)步驟1)中的成形模具的加工制造:加工完成爪極毛坯成形模具的關(guān)鍵組件,包括配套模架和模塊的加工制造;
3)產(chǎn)品試制:將步驟2)中制造完成的成形模具安裝至一臺安裝好的四工位熱模鍛機上并通過調(diào)節(jié)模鍛機參數(shù)試制出至少1件爪極毛坯樣件;步驟3)完成的三個工藝判定條件為:a、爪極毛坯樣件形狀尺寸符合所要獲得的爪極毛坯要求;b、預鍛工步和精鍛工步的模鍛噸位差值不超過100噸;c、預鍛工步和精鍛工步模鍛噸位中的較大值不超過熱模鍛機公稱壓力的80%;若上述三個判定條件未同時滿足則返回步驟1),按照先后順序重新進行步驟2)和步驟3);當三個判定條件同時滿足后方可進入下一加工步驟;
4)爪極毛坯的批量生產(chǎn):將加熱好的若干個爪極坯料采用人工或者自動化方式按順序轉(zhuǎn)移到步驟3)中所述的四工位熱模鍛機上,連續(xù)完成墩坯、預鍛、精鍛和切邊四個工步,冷卻后即可獲得所需的若干個合格的爪極毛坯;
其中,在所述步驟1)中需要控制的工藝參數(shù)包括原材料規(guī)格、下料方法、鍛前加熱方法、鍛造時間、潤滑方法、模鍛機規(guī)格以及變形工步尺寸,模具設(shè)計包括成形模具的結(jié)構(gòu);所述鍛前加熱方法為中頻感應加熱,加熱溫度為1200±50℃;鍛造時間為從墩坯開始到切邊結(jié)束的全部時間,時長為4-8s;潤滑方法采用潤滑劑噴淋裝置進行人工或自動潤滑,潤滑頻率為每1-2s潤滑1次。
2.如權(quán)利要求1所述的一種加工爪極毛坯的四工步熱模鍛方法,其特征在于:所述原材料為直徑40-70mm且含碳量低于0.1%的超低碳棒料體。
3.如權(quán)利要求1所述的一種加工爪極毛坯的四工步熱模鍛方法,其特征在于:所述下料方法為采用斷料機剪切下料,下料重量為所需爪極毛坯重量的1.02-1.05倍;所述變形工步尺寸包括墩坯工步尺寸、預鍛工步尺寸、精鍛工步尺寸和切邊工步尺寸。
4.如權(quán)利要求1所述的一種加工爪極毛坯的四工步熱模鍛方法,其特征在于:所述成形模具包括上模架(11)、下模架(12)、墩坯上模塊(13)、墩坯下模塊(14)、預鍛上模塊(15)、預鍛下模塊(16)、精鍛上模塊(17)、精鍛下模塊(18)、切邊上模塊(19)和切邊下模塊(110);所述成形模具裝配后的結(jié)構(gòu)為:上模架(11)安裝在熱模鍛機的工作臺的上方,下模架(12)安裝在熱模鍛機的工作臺的下方,上模架(11)和下模架(12)上下對應;墩坯上模塊(13)、預鍛上模塊(15)、精鍛上模塊(17)和切邊上模塊(19)從左往右依次安裝在上模架(11)上,且墩坯上模塊(13)、預鍛上模塊(15)、精鍛上模塊(17)和切邊上模塊(19)分別固定在熱模鍛機上的墩坯工位、預鍛工位、精鍛工位和切邊工位上,墩坯下模塊(14)、預鍛下模塊(16)、精鍛下模塊(18)和切邊下模塊(110)從左往右依次安裝在下模架(12)上,且墩坯上模塊(13)、預鍛上模塊(15)、精鍛上模塊(17)和切邊上模塊(19)分別和墩坯下模塊(14)、預鍛下模塊(16)、精鍛下模塊(18)和切邊下模塊(110)一一上下對應。
5.如權(quán)利要求4所述的一種加工爪極毛坯的四工步熱模鍛方法,其特征在于:所述預鍛上模塊(15)和預鍛下模塊(16)合模后高度與精鍛上模塊(17)和精鍛下模塊(18)合模后高度的差值不超過2mm。
6.如權(quán)利要求4所述的一種加工爪極毛坯的四工步熱模鍛方法,其特征在于:所述的預鍛上模塊(15)、預鍛下模塊(16)、精鍛上模塊(17)和精鍛下模塊(18)的飛邊流道均為花形結(jié)構(gòu),飛邊橋部長度為3.5-7mm,臺階高度為3-7mm。
7.一種爪極毛坯,該爪極毛坯為經(jīng)權(quán)利要求1-6中任一項所述的加工方法加工的爪極毛坯。
8.如權(quán)利要求7中所述的一種爪極毛坯,其特征在于:所述爪極毛坯為一體化結(jié)構(gòu),包括凸臺(1)、底座(2)和爪部(3),凸臺(1)安裝在底座(2)上,爪部(3)安裝在底座(2)的邊緣上,所述爪部(3)由若干個尖爪(31)組成且尖爪(31)均勻分布在底座(2)的邊緣圓周方向上;所述底座(2)上表面和下表面的平行度不超過0.25,所述爪部(3)的外圓面和凸臺(1)的外圓面同軸度不超過0.4。
9.如權(quán)利要求8中所述的一種爪極毛坯,其特征在于:所述爪部(3)由6個尖爪(31)組成。