本技術涉及風電軸，具體涉及風電軸模鍛預制坯工裝。

背景技術：

1、風電市場應用廣闊，對風電軸鍛件的需求巨大。風電軸主要由桿部和頭部兩部分組成，桿部長度是頭部長度的1.7至2.3倍，桿部直徑是頭部直徑的50%左右，桿部重量是頭部重量的65%左右，擠壓模鍛時頭部與桿部的變形量差較大，閉式模內成形有一定的難度。

2、現(xiàn)有的風電軸鍛造過程是根據(jù)所選擇的設備確定其成形，多數(shù)在自由鍛設備上使用胎膜鍛造的方法實現(xiàn)該產(chǎn)品的成形；在螺旋壓力機上使用模型鍛造的方法等。

3、采用胎膜鍛造的方法材料利用率約為63%，因原材料規(guī)格受限，通常需要拔長桿部，一般余量較大。

4、在螺旋壓力機上模鍛，其材料利用率約為65%，飛邊用料較大，另外頭部盲孔也無法鍛出，也占用了部分料。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型提供了風電軸模鍛預制坯工裝，解決了以上所述的技術問題。

2、本實用新型解決上述技術問題的方案如下：

3、風電軸模鍛預制坯工裝，包括沖壓件、鍛坯、工裝本體和底座，所述底座內安裝有工裝本體，所述工裝本體內開設有成型腔，所述成型腔內放置有鍛坯，所述工裝本體的上方架設有沖壓件，所述沖壓件上設有沖壓頭，所述鍛坯通過沖壓件與工裝本體的擠壓加工成預鍛件，且所述預鍛件的頂端通過沖壓頭沖壓出導向孔。

4、在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進。

5、進一步，所述沖壓件的頂端設有連接頭，所述沖壓件通過連接頭與沖壓設備固定連接。

6、采用上述進一步方案的有益效果是：

7、穩(wěn)固連接：連接頭設計使得沖壓件可以直接與沖壓設備固定連接，確保了沖壓件在工作過程中的穩(wěn)固性。這種直接連接方式比較可靠，可以避免在操作過程中出現(xiàn)松動或者脫落的情況，提高了操作安全性。

8、簡便操作：通過連接頭與沖壓設備固定連接，安裝和拆卸過程變得簡單方便。工人只需將連接頭插入沖壓設備相應的接口或固定點，就可以完成連接，不需要復雜的操作步驟，節(jié)省了時間和人力成本。

9、提高生產(chǎn)效率：穩(wěn)固的連接方式保證了沖壓件與沖壓設備之間的有效傳遞力量和動力，有利于提高生產(chǎn)效率。沖壓設備可以更穩(wěn)定地對沖壓件施加壓力和動作，從而加快生產(chǎn)速度，降低生產(chǎn)周期。

10、減少故障率：由于連接頭設計使得沖壓件與沖壓設備緊密連接，減少了在工作過程中因為連接不牢固而導致的故障率。這有助于減少生產(chǎn)中的停機時間和維修成本，提高了設備的可靠性和穩(wěn)定性。

11、進一步，所述工裝本體通過螺栓或銷鍵與底座限位連接。

12、采用上述進一步方案的有益效果是：

13、穩(wěn)固連接：使用螺栓或銷鍵連接工裝本體和底座，可以確保它們之間的連接牢固可靠。這種限位連接方式能夠有效地抵抗工作過程中的振動和沖擊，確保工裝本體在使用過程中不會松動或脫落，提高了操作安全性。

14、精確定位：螺栓或銷鍵連接提供了精確的定位功能，使得工裝本體能夠準確地定位在底座上。通過設計合適的連接孔和螺紋，可以實現(xiàn)工裝本體和底座之間的精確對位，確保工裝在使用過程中的穩(wěn)定性和準確性。

15、便于安裝和拆卸：螺栓或銷鍵連接方式使得工裝本體和底座的安裝和拆卸過程相對簡單和快速。只需將螺栓或銷鍵插入相應的孔中，然后擰緊即可完成連接，不需要復雜的操作步驟，節(jié)省了時間和人力成本。

16、可調節(jié)性強：通過調整螺栓的緊度或者更換合適尺寸的銷鍵，可以調節(jié)工裝本體和底座之間的連接緊度。這種可調節(jié)性能夠適應不同工作場景和需求，確保連接的穩(wěn)定性和可靠性。

17、耐磨耐腐蝕：選擇高質量的螺栓或者銷鍵材料，可以提高其耐磨耐腐蝕性能，延長使用壽命，減少維護成本。

18、進一步，所述沖壓件與工裝本體共軸線，且所述沖壓頭位于沖壓件的中心線上。

19、采用上述進一步方案的有益效果是：

20、保持對中性：由于沖壓件與工裝本體共軸線，沖壓頭位于沖壓件的中心線上，因此能夠保持沖壓過程中的對中性。這意味著沖壓頭會準確地在沖壓件的中心位置施加壓力，確保了沖壓件在加工過程中的穩(wěn)定性和精確度。

21、提高加工精度：共軸線設計確保了沖壓件和沖壓頭之間的準確對位，有利于提高加工精度。沖壓頭位于沖壓件的中心線上，可以確保沖壓過程中施加的力量均勻分布，減少了加工過程中的誤差，提高了加工的精度和一致性。

22、減少振動和變形：共軸線設計有助于減少在沖壓過程中可能產(chǎn)生的振動和變形。當沖壓頭與沖壓件保持共軸對齊時，可以避免因偏心而引起的不均勻力量作用，減少了加工過程中可能產(chǎn)生的振動和變形，保證了加工質量。

23、提高工作效率：準確的對中性和穩(wěn)定的加工過程有助于提高工作效率。由于沖壓頭位于沖壓件的中心線上，加工過程更加穩(wěn)定，可以減少調整和修正的次數(shù)，縮短加工周期，提高生產(chǎn)效率。

24、降低設備磨損：共軸線設計有助于減少設備的磨損。沖壓頭與沖壓件保持共軸對齊，可以減少不必要的側向力量作用，降低了設備的磨損程度，延長了設備的使用壽命。

25、本實用新型的有益效果是：

26、成型精度高：模鍛預制工裝內部設計了成型腔，用于放置鍛坯，在預制過程中可以準確控制鍛件的形狀和尺寸。通過精確的成型腔設計和加工，確保了預制坯的幾何形狀和尺寸符合要求，從而提高了風電軸的整體質量和性能。

27、材料利用率高：模鍛預制工藝可以有效地控制材料的流動和形變，減少了浪費。預制工裝的設計考慮了材料利用率，通過精確的成型腔設計和合理的擠壓加工，最大限度地利用了原材料，降低了成本。

28、工藝穩(wěn)定性強：采用模鍛預制工裝，可以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，減少了人為因素對工藝穩(wěn)定性的影響。工裝本身的結構穩(wěn)定，預制過程中各個環(huán)節(jié)的參數(shù)可以得到準確控制，確保了每個預制坯的質量和形狀穩(wěn)定一致。

29、生產(chǎn)效率高：預制工裝設計考慮了生產(chǎn)效率的提升。通過模鍛預制工藝，可以實現(xiàn)批量化生產(chǎn)，縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率。工裝的結構設計和成型腔布局考慮了生產(chǎn)過程的流程優(yōu)化，使得操作簡單，節(jié)約時間。

30、整體加工余量少：預制過程中，通過擠壓加工成預鍛件，可以控制好加工余量，減少了后續(xù)加工環(huán)節(jié)的工序，降低了制造成本。預制坯經(jīng)過預鍛后，形狀和尺寸已經(jīng)接近最終要求，只需進行簡單的后續(xù)加工，例如通過沖壓頭沖壓出導向孔等，整體加工余量大大減少，提高了加工效率。

31、上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本實用新型的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。

技術特征：

1.風電軸模鍛預制坯工裝，其特征在于：包括沖壓件（2）、鍛坯（4）、工裝本體（5）和底座（7），所述底座（7）內安裝有工裝本體（5），所述工裝本體（5）內開設有成型腔（6），所述成型腔（6）內放置有鍛坯（4），所述工裝本體（5）的上方架設有沖壓件（2），所述沖壓件（2）上設有沖壓頭（3），所述鍛坯（4）通過沖壓件（2）與工裝本體（5）的擠壓加工成預鍛件（9），且所述預鍛件（9）的頂端通過沖壓頭（3）沖壓出導向孔（8）。

2.根據(jù)權利要求1所述風電軸模鍛預制坯工裝，其特征在于：所述沖壓件（2）的頂端設有連接頭（1），所述沖壓件（2）通過連接頭（1）與沖壓設備固定連接。

3.根據(jù)權利要求1所述風電軸模鍛預制坯工裝，其特征在于：所述工裝本體（5）通過螺栓或銷鍵與底座（7）限位連接。

4.根據(jù)權利要求1所述風電軸模鍛預制坯工裝，其特征在于：所述沖壓件（2）與工裝本體（5）共軸線，且所述沖壓頭（3）位于沖壓件（2）的中心線上。

技術總結
本技術涉及風電軸技術領域，尤其涉及風電軸模鍛預制坯工裝。其技術方案包括：風電軸模鍛預制坯工裝，包括沖壓件、鍛坯、工裝本體和底座，所述底座內安裝有工裝本體，所述工裝本體內開設有成型腔，所述成型腔內放置有鍛坯，所述工裝本體的上方架設有沖壓件，所述沖壓件上設有沖壓頭，所述鍛坯通過沖壓件與工裝本體的擠壓加工成預鍛件，且所述預鍛件的頂端通過沖壓頭沖壓出導向孔。本技術通過進行模內預制，預鍛出形狀，包括頭部盲孔，終鍛時對頭部進行鐓粗即可成形，整體加工余量少，材料利用率高。

技術研發(fā)人員：朱偉
受保護的技術使用者：江蘇隆盛鉆采機械制造有限公司
技術研發(fā)日：20240510
技術公布日：2024/12/19