的燒損,得出所需的下料重量;對(duì)輪坯進(jìn)行切割,而后將其放置 在加熱爐中;第二步,預(yù)成型,準(zhǔn)確計(jì)算輪轂、輪輞的金屬體積,預(yù)成型工步預(yù)先分配輪轂、 輪輞的金屬體積,合理分配輪轂、輪輞的金屬體積,計(jì)算金屬流動(dòng)半徑,即模鍛時(shí)存在金屬 流動(dòng)分流面,分流面內(nèi)側(cè)金屬流向輪轂,外側(cè)金屬流向輪輞;第三步,成型,形狀合理的預(yù)成 型坯在成型壓力機(jī)上鍛壓成形,獲得成型坯;第四步,乳制,將雙輪緣行走輪輪坯在9輥立 式車輪軋機(jī)上輾軋,其作用是對(duì)模鍛后的成型坯進(jìn)行擴(kuò)徑成形,使輻板延展,并完成輪輞內(nèi) 徑、輪輞內(nèi)外側(cè)面、外徑中部踏面和雙輪緣部位的精確成形;第五步,沖孔和平整,將輾軋后 的走輪坯運(yùn)送到壓彎壓力機(jī),對(duì)輪轂孔的連皮進(jìn)行沖孔,而后再放置在一套專用的模具中 對(duì)輪輞和輻板進(jìn)行平整,以消除走輪坯在軋制過(guò)程中出現(xiàn)的輕微扭曲。
[0031] 所述燒損的燒損率按3. 5%計(jì)算;所述對(duì)輪坯進(jìn)行切割采用專用的切割機(jī)床或大 型的圓盤(pán)鋸;所述放置在加熱爐中的加熱時(shí)間大于等于5小時(shí)。所述立式車輪軋機(jī)上共有 9個(gè)軋輥,分別為主輥2、左輻板輥4、右輻板輥4、上定心輥3、下定心輥3、左軋邊斜輥、右軋 邊斜輥、左導(dǎo)向輥和右導(dǎo)向輥。所述9個(gè)軋輥中參與齒輪坯輾軋變形的只有3個(gè),分別是主 輥2、左輻板輥4和右輻板輥4 ;其余6個(gè)軋輥不參與工件變形,只是起到保持輾軋過(guò)程的穩(wěn) 定作用,分別是上定心輥3、下定心輥3、左軋邊斜輥、右軋邊斜輥、左導(dǎo)向輥和右導(dǎo)向輥。所 述平整工藝后,將走輪坯運(yùn)送到鏈?zhǔn)嚼浯采侠鋮s,至此完成雙輪緣行走輪輪坯的輾軋成形 過(guò)程。
[0032] 一種雙輪緣行走輪的制造設(shè)備,包括立式車輪軋機(jī),所述立式車輪軋機(jī)共有9個(gè) 軋輥,分別為主輥2、左輻板輥4、右輻板輥4、定心輥3、下定心輥3、左軋邊斜輥、右軋邊斜 輥、左導(dǎo)向輥和右導(dǎo)向輥。所述主輥2、左輻板輥4和右輻板輥4等3個(gè)工具參與齒輪坯輾 乳變形;所述上定心棍3、下定心棍3、左乳邊斜棍、右乳邊斜棍、左導(dǎo)向棍和右導(dǎo)向棍等6個(gè) 工具起到保持輾軋過(guò)程的穩(wěn)定作用。所述主輥2由凸臺(tái)5和邊槽6組成,所述凸臺(tái)5設(shè)有 角度α,所述角度α為1-3°,傾向成型坯外側(cè)面;所述主輥2兩側(cè)設(shè)計(jì)邊槽6,所述邊槽 6呈鍥形。所述上定心輥3、下定心輥3均設(shè)有托臺(tái)7和托肩8 ;所述托臺(tái)7高度大于主輥2 邊槽6深度。所述左輻板輥4和右輻板輥4均設(shè)有固定角度9及圓弧10 ;所述固定角度9 設(shè)置8-15°,與成品行走輪對(duì)應(yīng),兼顧輾軋時(shí)輞面不產(chǎn)生折疊;所述圓弧10大小對(duì)應(yīng)成品 行走輪部位,確保余量均勻。
[0033] 本發(fā)明涉及一種輾軋雙輪緣行走輪的軋輥,應(yīng)用在立式車輪軋機(jī)上,可輾軋系列 雙輪緣行走輪。本發(fā)明方式生產(chǎn)輪坯形狀接近成品凈形,輪坯尖角充型飽滿,表面質(zhì)量好, 各向余量均勻,機(jī)械切削加工余量大為降低,相對(duì)模鍛制造方式能節(jié)約原材料20%以上。用 本發(fā)明方法生產(chǎn)的雙輪緣行走輪坯1直徑范圍有Φ700-Φ1200_。
[0034] 本發(fā)明所提供的一套輾軋雙輪緣行走輪的軋輥應(yīng)用在壓力機(jī)+立式車輪軋機(jī)機(jī) 組上,生產(chǎn)雙輪緣行走輪坯1的熱成形方法是建立在火車車輪的生產(chǎn)制造工藝基礎(chǔ)上的, 因此行走輪熱成形工藝設(shè)備就是使用火車車輪的生產(chǎn)工藝設(shè)備。
[0035] 該成形工藝流程包括坯料的切割及加熱、預(yù)成型、成型、乳制、沖孔和平整等步驟。 本發(fā)明公開(kāi)了一種輾軋雙輪緣行走輪的軋輥,包括:主輥2、兩個(gè)定心輥3、兩個(gè)輻板輥4。本 發(fā)明提供的一種輾軋雙輪緣行走輪的軋輥應(yīng)用在立式車輪軋機(jī)上,可輾軋系列雙輪緣行走 輪,改變軋輥形狀參數(shù),能生產(chǎn)不同外徑、內(nèi)徑和厚度的雙輪緣行走輪,該套軋輥結(jié)構(gòu)合理, 使用方便。設(shè)計(jì)一套軋輥,在立式軋機(jī)上建立雙輪緣行走輪坯1穩(wěn)定軋制狀態(tài),獲得內(nèi)外徑 輪輞面尖角處及雙輪緣充滿良好的行走輪坯。
[0036] 具體的工序如下:
[0037] 坯料的切割及加熱
[0038] 由行走輪成品留出加工余量,得到雙輪緣行走輪輪還形狀,本發(fā)明所述的雙輪緣 行走輪坯1的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1。
[0039] 根據(jù)輪坯的重量,加上輪轂孔的沖孔沖塊以及加熱的燒損(燒損率按3. 5% ),得 出所需的下料重量。
[0040] 采用專用的切割機(jī)床或大型的圓盤(pán)鋸對(duì)圓形的鋼錠或連鑄坯進(jìn)行切割。
[0041] 而后將其放置在加熱爐中,加熱時(shí)間不低于5小時(shí)即可出爐。
[0042] 預(yù)成型:
[0043] 預(yù)成型工步起到預(yù)先分配輪轂、輪輞的金屬體積的作用,這點(diǎn)在大直徑行走輪輪 坯熱成形時(shí)尤為重要。壓力機(jī)模鍛時(shí)是以靜壓力來(lái)鍛壓的,并且壓力機(jī)是以一次行程完成 終鍛工步,因而金屬易于沿水平方向流動(dòng),而不易于去填充上下型腔。
[0044] 合理分配輪轂、輪輞的金屬體積,計(jì)算金屬流動(dòng)半徑,即模鍛時(shí)存在金屬流動(dòng)分流 面,分流面內(nèi)側(cè)金屬流向輪轂,外側(cè)金屬流向輪輞。由于成型工步壓力機(jī)能力的制約,當(dāng)輪 轂提前過(guò)充滿時(shí),模具很難再壓下,往往導(dǎo)致輻板增厚,輪輞金屬量欠缺,導(dǎo)致外徑過(guò)??;反 之導(dǎo)致輪轂內(nèi)側(cè)面欠充滿。
[0045] 成型
[0046] 形狀合理的預(yù)成型坯在成型壓力機(jī)上鍛壓成形,獲得成型坯。走輪坯的輪轂和壓 制輻板達(dá)到終凈形要求,輪輞金屬分配合理,利于后步軋制時(shí)走輪坯踏面及雙輪緣的形成。 該工步受到壓力機(jī)能力的約束,是輾軋雙輪緣行走輪輪坯熱成形機(jī)組能力匹配的關(guān)鍵工 步。合理設(shè)計(jì)成型工藝,既要有利于成型壓力機(jī)順利壓下,達(dá)到工藝設(shè)定值,又要有利于走 輪坯在立式軋機(jī)上穩(wěn)定軋制成形,得到完好的輪輞及輪緣外徑尺寸。
[0047] 軋制
[0048] 雙輪緣行走輪輪坯在9輥立式車輪軋機(jī)上輾軋,其作用是對(duì)模鍛后的成型坯進(jìn)行 擴(kuò)徑成形,使輻板延展,并完成輪輞內(nèi)徑、輪輞內(nèi)外側(cè)面、外徑中部踏面和雙輪緣部位的精 確成形。本發(fā)明所涉及軋輥應(yīng)用在該工步。
[0049] 立式車輪軋機(jī)上共有9個(gè)軋輥。參與齒輪坯輾軋變形的只有3個(gè)工具,它們是主 輥2、左輻板輥4和右輻板輥4。其余6個(gè)軋輥不參與工件變形,只是起到保持輾軋過(guò)程的 穩(wěn)定作用,它們是上定心輥3、下定心輥3、左軋邊斜輥、右軋邊斜輥、左導(dǎo)向輥和右導(dǎo)向輥。 本發(fā)明涉及主輥2、左輻板輥4、右輻板輥4、上定心輥3和下定心輥3,其余主輥2形狀同火 車輪生產(chǎn)常規(guī)模具。立式車輪軋機(jī)輾軋雙輪緣行走輪輪坯示意圖如附圖2。
[0050] 變形過(guò)程中工件受力復(fù)雜,穩(wěn)定軋制變形時(shí)左、右輻板輥4位置固定,其余各輥隨 著工件輾軋擴(kuò)徑作相對(duì)運(yùn)動(dòng)。輾軋過(guò)程工件旋轉(zhuǎn)幾十圈,相當(dāng)于多道次軋制。根據(jù)走輪坯 凈形推導(dǎo)出軋制坯形狀,設(shè)計(jì)主輥2、左輻板輥4、右輻板輥4、上定心輥3和下定心輥3。由 于走輪坯輪輞部位具有對(duì)稱性,故左輻板輥4和右輻板輥4相同,上定心輥3和下定心輥3 相同。
[0051] 所述主輥2由凸臺(tái)5和邊槽6組成。凸臺(tái)5設(shè)有角度α,大小1-3°,傾向成型坯 外側(cè)面,利于金屬流向該側(cè)輪緣處。主輥2兩側(cè)設(shè)計(jì)邊槽6,邊槽6呈鍥形,是雙輪緣產(chǎn)生的 直接部位,設(shè)置圓弧10和斜度,保證輪緣成形時(shí)金屬充滿流暢,不產(chǎn)生折疊及缺肉等缺陷。 圖3為本發(fā)明所述的主輥2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0052] 所述兩個(gè)定心輥3設(shè)計(jì)有托臺(tái)7和托肩8。托臺(tái)7高度大于主輥2邊槽6深度,輾 軋成形時(shí),確保托臺(tái)7與走輪坯踏面接觸,而托肩8不接觸輪緣頂端。圖