装载机销轴锻造工艺及模具
轻卡转向节外半轴锤上模锻造工艺设计及模具设计说明书
目录1 设计的前期准备 (1)1.1 零件分析 (1)1.1.1 零件的结构分析 (1)1.1.2零件材料的特性分析 (1)1.1.3锻件的加工要求 (1)1.2工艺方案确定 (1)2锤上模锻件设计 (2)2.1选择分模面 (2)2.2确定模锻件加工余量及公差 (2)2.2.1 锻件的形状复杂系数 (2)2.2.2 锻件的质量 (3)2.2.3 锻件的材质系数 (3)2.2.4 模锻件的精度等级 (3)2.2.5 确定锻件公差和余量 (3)2.2.6 模锻斜度 (3)2.2.7 锻件技术要求 (4)2.3计算锻件基本数据 (4)3 确定锻锤的吨位 (5)4 确定飞边槽及尺寸 (7)5 确定终锻型槽 (8)6 设计预锻型槽 (9)7 绘制计算毛坯图 (10)8 制坯工步的选择 (11)9 确定坯料尺寸 (12)10 制坯型槽设计 (13)10.1滚挤型槽设计 (13)10.2拔长型槽设计 (13)11 锤用锻模设计 (15)11.1钳口尺寸确定 (15)11.2模块尺寸 (15)12 锻前加热锻后冷却及热处理要求的确定 (16)12.1确定加热方式，及锻造温度范围 (16)12.2确定加热时间 (16)12.3确定冷却方式及规范 (16)12.4确定锻后热处理方式及要求 (16)参考文献 (17)1 设计的前期准备1.1 零件分析1.1.1零件的结构分析转向节是汽车底盘上的关键零件，根据车型可分为重型汽车转向节、中型汽车转向节、轻型汽车转向节、微型汽车转向节、客车转向节和轿车转向节六大类；按其形状特征可分为长杆类、中心孔类和套管类三种。
长杆类转向节主要由杆部、法兰和枝权构成。
中心孔类转向节主要由基座，法兰和枝权构成，基座中心带孔。
套管类转向节主要由长杆、套管和法兰构成。
转向节是汽车转向桥上的主要零件，形状比较复杂，其形状兼具有轴类、盘类和叉架类等零件的特点。
转向节既支撑车体重量，又传递转向力矩和承受前轮刹车制动力矩，因此对其机械性能和外形结构要求严格，是汽车上的重要安全零件之一1.1.2零件材料的特性分析该锻件材料为18CrMnTi，是合金结构钢，是工业上应用最广泛的不锈钢，密度为7.85g/cm3。
装载机支撑轴新工艺的数值模拟及工艺改进
ｊ 篙
机作置特建与 工装的征模
Ｓｌ Ｗｏｋ 三维 设 计 软件 的强 大功 能 ， 现 对机 械 式 剪 板机 的虚 ２ ｏｉ ｒｓ ｄ 实 张红蕾， 晏磊 ， 兰西柱等． 基于 Ｓｌ ｗ ｒｓ ｏ ｄ ｏ 的新型数字航摄相机结构设计 ｉ ｋ
与建模［］ Ｊ． 影像技术 ， ０ （ ） ４ ５ ２ ９３： —７ ０ ５ ３ 上官林建ｓ ｌ Ｗｏ ｓ ｏ ｄ ｒ 三维氆虞 ｉ ｋ 及实例敦程［ ４ 京： Ｍ］Ｅ 北京大学出 版社， ０ ２ ５ ０
女来稿 Ｅ期 ：０ ０ ０ — ２ ｌ ２ １— ３ １
４结 论
参考文献
基 Ｓｗ 机式板 的拟 计充利 于０ 的械剪 机虚设 ，分用
拟设计 ，为探索机械式剪板机的新的设计方法提供了良好 的途
径 。 用 此技 术 可及 早 发现 设计 中的错 误 ， 低设 计成本 ， 升产 应 降 提
要的机加工完成支撑轴零件的制造 ， 这种方法可 以减少材料的浪
费并 缩短 加 工 时 间 ， 高产 品的质 量 。 是 ， 用 该方 法仍 然 不 能 提 但 使 改 进 零 件 力 学性 能 不 均 匀 的 缺点 以及 采 用 机加 工 方 法 成 形 零件
咽 一一
图 ２支撑轴类零件制造新工艺
任何机加工就可完成零件的生产。
图 １支 撑轴 零 件 图
传统的加工方法是采用锻造成形零件的外形轮廓 ，再使用 机加工的方法加工零件的内孔 ， 其缺点是 ： 材料浪费严重 ， 零件力
学 性能 不 均匀 ， 且耗 费 工 时较 长 。现 有 的改进 方 法 是 采用 镦 挤 而 和反 挤 压 的方 法成 形 零件 的外 形 轮廓 和 部分 内孔 ， 再 经 过 必 最后
销轴的工艺规程设计
目录一、零件的技术要求分析———————————————————————3二、确定毛坯————————————————————-———————3三、选择定位基准—————————————————————————— 31）精基准————————————————————————————3 2）粗基准————————————————————————————3四、确定各表面的加工方案——————————————————————4五、确定各工序加工余量，计算工序尺寸————————————————4六、选择设备和工艺装备———————————————————-————4 1）机床的选择————————————————————-———————4 2）夹具的选择————————————————————-———————5 3）刀具的选择————————————————————-———————5 4）量具的选择————————————————————-———————5 七、切削用量的选择———————————————————-——————5 1）背吃刀量的确定————————————————————-—————6 2）进给量的确定————————————————————-——————6 3）初选切削速度并计算主轴转速————————————————————7 8、填写工艺文件————————————————————-——————7一、零件的技术要求分析机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。
比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工-精加工-装配-检验-包装，就是个加工的笼统的流程。
零件的技术要求分析轴类零件的技术要求主要是支承轴颈和配合轴颈的径向尺寸精度和形位精度，轴向一般要求不高。
几何形状精度主要是圆度和圆柱度，一般要求限制在直径公差范围之内。
锻造工艺学及模具设计课程设计-西北工业大学
锻造工艺学及模具设计课程设计-西北工业大学(总18页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《锻造工艺学及模具设计》题目接前桥摇臂专业班级 ***学生姓名 ***指导教师***日期 2015年1月8日目录一零件分析及基本工艺方案确定.......................... 错误!未定义书签。
零件分析............................................. 错误!未定义书签。
零件材料特性分析..................................... 错误!未定义书签。
零件尺寸精度及表面粗糙度分析......................... 错误!未定义书签。
零件基本工艺方案确定................................. 错误!未定义书签。
二锤上模锻锻件设计.................................... 错误!未定义书签。
确定分模位置......................................... 错误!未定义书签。
模锻件的技术条件..................................... 错误!未定义书签。
三锤上模锻锻件工艺设计................................ 错误!未定义书签。
计算锻件的主要参数................................... 错误!未定义书签。
确定锻锤设备吨位..................................... 错误!未定义书签。
确定毛边槽形式和尺寸................................. 错误!未定义书签。
绘制计算毛坯图....................................... 错误!未定义书签。
毕业设计大型液压装载机动臂锻造工艺及模具设计说明书
大型液压装载机动臂锻造工艺及模具设计说明书摘要本次项目主要是通过铸改锻以及尝试通过修改锻造工艺和模具设计的方式来使动臂的性能加强，进而能够达到降低成本的同时延长工件寿命的目的。
由于铸造方式容易产生缩孔与与疏松，而锻造则会使坯料反复压制，让纤维连续，坯料中的疏松处压合，提高金属的致密度，细化金属晶粒，因此强度大于铸件。
设计过程中，锻件图和设备吨位已知，因此主要目的是将铸改锻后的锻造工艺和锻模设计成功运用于锻件的生产当中去，并且使生产出来的锻件满足力学性能的要求。
在这一过程中包括飞边槽形式和尺寸、制坯工步、切边模等都需要反复地设计修改，最终达到理论上的要求。
主要设计步骤有：分析锻件图；计算主要参数；确定设备吨位；确定毛边槽形式和尺寸；绘制计算毛坯图；选择制坯工步；确定坯料尺寸；制坯型槽设计；锻模型槽设计；绘制锻模图等。
通过此次铸改锻的生产方式转变，认识到锻造工艺的发展空间，为进一步提高生产效率提供了机会，也开阔了我们的视野。
关键词：动臂，锻造，模具设计，主要参数，绘制LARGE HYDRAULIC LOADER ARM FORGING TECHNOLOGY AND DIEDESIGN SPECIFICATIONABSTRACTThis project is mainly through casting and forging and attempts to modifytheproperties of forging process and die design way to boom to strengthen,and can reduce the cost and to prolong the life of the workpiece.Because thecasting prone to shrinkage and osteoporosis, while forging will make the blankrepeatedly pressing, let loose in continuous fiber, blank pressing,increase thedensity of metal, metal grain refinement, so the strength is higher than that ofcastings.In the process of design, forging drawings and equipment tonnage isknown, so the main objective is the forging process and die design of castingforging aftersuccessfully applied in forging production, and the production offorgings meet the requirements of mechanical properties. In this process,including the flash groove forms and sizes, making blank step, trimming die need to repeatedlymodify the design, finally achieve the theoretical requirements.The main design steps are: analysis of forging drawing; main parameters;determine the equipment tonnage; determine the groove forms and sizes;drawing blank map; selection of billet step; Determination of blank size; design of blank making groove; forging die groove design drawing die drawings.The casting and forging of the transformation of the mode of production, realizethe development space of forging technology, provides the opportunity to furtherimprove the production efficiency, but also broaden our view.KEY WORDS：The boom,Forging,Mold design,The main parameters,Draw目录前言第1章模锻件图设计§1.1 绘制锻件图的过程§1.1.1 确定分模的位置§1.1.2 锻件的质量§1.1.3 锻件的复杂系数§1.1.4 确定余块加工余量和公差§1.1.5 模锻斜度§1.1.6 圆角半径§1.1.7 技术条件§1.2 锻件的主要参数§1.2.1 锻件的周边长度§1.2.2 锻件的质量§1.2.3 锻件的体积第2章确定锻锤吨位第3章确定毛边槽形式和尺寸第4章热锻件设计第5章绘制计算毛坯图§5.1 计算毛坯图的用途§5.1.1 锻件选择坯料工步的依据§5.1.2 确定坯料尺寸的依据§5.1.3 设计制坯模腔的依据第6章制坯工步选择第7章确定坯料尺寸第8章制坯型槽设计§8.1 滚挤型槽设计的选用§8.2 弯曲型槽的设计第9章锻模模膛设计§9.1 预锻模膛设计§9.2 终锻模膛设计§9.2.1 终锻模膛的壁厚第10章锻模结构设计§10.1 检验角、燕尾和键槽尺寸的确定§10.2 模块尺寸第11章模具参数校核第12章模锻工艺流程第13章锻前加热、锻后冷却及热处理要求§13.1 确定加热方式及锻造温度范围§13.2 确定加热时间§13.3 确定冷却方式及规范§13.4 确定锻后热处理方式及要求参考文献前言随着我国现代化建设进程的不断推进，工程机械行业的发展得到极大的促进，市场对工程机械的结构提出了越来越高的要求，不仅要求有较高的承载能力，高的疲劳寿命，还要求减少原材料的使用，降低生产成本。
销轴的工艺规程设计
目录一、零件的技术要求分析———————————————————————3二、确定毛坯————————————————————-———————3三、选择定位基准—————————————————————————— 31）精基准————————————————————————————3 2）粗基准————————————————————————————3四、确定各表面的加工方案——————————————————————4五、确定各工序加工余量，计算工序尺寸————————————————4六、选择设备和工艺装备———————————————————-————4 1）机床的选择————————————————————-———————4 2）夹具的选择————————————————————-———————5 3）刀具的选择————————————————————-———————5 4）量具的选择————————————————————-———————5 七、切削用量的选择———————————————————-——————5 1）背吃刀量的确定————————————————————-—————6 2）进给量的确定————————————————————-——————6 3）初选切削速度并计算主轴转速————————————————————7 8、填写工艺文件————————————————————-——————7一、零件的技术要求分析机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。
比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工-精加工-装配-检验-包装，就是个加工的笼统的流程。
零件的技术要求分析轴类零件的技术要求主要是支承轴颈和配合轴颈的径向尺寸精度和形位精度，轴向一般要求不高。
几何形状精度主要是圆度和圆柱度，一般要求限制在直径公差范围之内。
锻造工艺过程及模具设计PPT课件
第3章 自由锻主要工序分析
3.1 自由锻工艺过程 ①什么是自由锻? ②自由锻分类? ③自由锻主要工序有哪些? ④自由锻工艺过程的特征?
三个方面:通用性;设备功率小;效率低 ⑤自由锻工序分类? （3个工序）见表3-1
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自由锻件分类
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第3章 自由锻主要工序分析
不完全退火(也称球化退火)：适用于过共析钢，如T8、T12、Gcrl5等。将钢 锻件加热到Ac，以上10～20℃，经过较长时间的保温，然后随炉缓冷至4００～ 500 ℃取出空冷，以获得珠光体组织。
72
等温退火：一般是用于亚共析钢、共析钢和过共析钢。将钢锻件加热到Ac３ (亚共析钢)或Ac１(过共析钢)以上20～30 ℃ ，保温一段时间后，快速冷却到 Ac．以下某一温度作较长时间的等温保温，使奥氏体较好地转变成珠光体，然 后炉冷或空冷。等温逞火可获得比完全退火更为均匀的组织，还可比完全退火缩 短退火时问，提高生产率。
117
3.2 自由锻基本工序分析 镦粗 ①镦粗的定义? ②镦粗的目的?
85
③平砧镦粗与镦粗比? ④平砧镦粗的变形分析?
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减小镦粗鼓形的措施
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垫环镦粗
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局部镦粗
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二、拔长 1.拔长定义与目的？ 2.拔长类型？ ①平砧拔长
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3.拔长变形过程分析 ①拔长时的锻造比？ ②拔长时的变形特点？ ③拔长缺陷与防止措施？
预防白点退火：用于防止白点的专用热处理工艺。 2)正火将钢锻件加热到Ac3(亚共析钢)或Acm。(过共析钢)以上30～50℃，有些高 合金锻件加热到Ac3或Accm以上100～150℃，保温一段时间后空冷。对于亚共析 钢、共析钢和过共析钢，除了细化晶粒、消除内应力外，如还要求增加强度和韧 性，或要消除网状碳化物，便应采用正火。 (3)调质将钢锻件先淬火，然后进行高温回火的热处理工艺叫调质，常用于中碳 钢和合金结构钢，以获得蘸好的力学性能。
销轴的工艺规程设计
目录一、零件的技术要求分析———————————————————————3二、确定毛坯————————————————————-———————3三、选择定位基准—————————————————————————— 31）精基准————————————————————————————3 2）粗基准————————————————————————————3四、确定各表面的加工方案——————————————————————4五、确定各工序加工余量，计算工序尺寸————————————————4六、选择设备和工艺装备———————————————————-————4 1）机床的选择————————————————————-———————4 2）夹具的选择————————————————————-———————5 3）刀具的选择————————————————————-———————5 4）量具的选择————————————————————-———————5 七、切削用量的选择———————————————————-——————5 1）背吃刀量的确定————————————————————-—————6 2）进给量的确定————————————————————-——————6 3）初选切削速度并计算主轴转速————————————————————7 8、填写工艺文件————————————————————-——————7一、零件的技术要求分析机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。
比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工-精加工-装配-检验-包装，就是个加工的笼统的流程。
零件的技术要求分析轴类零件的技术要求主要是支承轴颈和配合轴颈的径向尺寸精度和形位精度，轴向一般要求不高。
几何形状精度主要是圆度和圆柱度，一般要求限制在直径公差范围之内。
一种挖掘装载机刮板的锻造模具
Ｌ． ＝ ｘ ｓ ｉ ｎ ａ ＝３ ５ ／ ｓ ｉ ｎ ｃ ｅ （ １ ）
（ ３ ） 推 杆 斜 导滑 面 角 度 ０ ９ 。推 杆 的 导滑 面 有 两 段， 竖直 导 滑 面上 的导滑 距 离应 当是 滑块 在 完 全退 出塑什 筋 的 开模 距离 。 由于 塑件 筋 高 ２ ． ５ １ Ｔ ｌ ｒ ｆ ｌ ， 了滑 块抽 芯 时 塑件 倒 扣和 筋 粘
在 滑块 上 的情况 发生 ， 保证 了塑件 质 量 。
（ ２ ） 该 组 合机 构 结构 简 单 ， 各 零 部什 动 作顺 畅 ， 加工及装配方便 ， 而 且 无 需任 何 液 压 和 电气 设 备 ， 成 本低 廉 。 （ ３ ） 该 机 构 可 以应 用 在成 型 有类 似 倒 扣 结构 塑
角度 ｃ ｅ ＝ ｌ ８ 。 ， 取锁 紧 块 的滑 块锁 紧角 度 ２ ０ 。 。 （ ２ ） 型芯 锁 紧 面 角 度 。 由于机 构 要 求 型 芯 实 现 加 速 抽 芯运 动 ， 型 芯 锁 紧面 的角 度 要 大 于 斜 导 柱 的角度 ， 取 型芯 锁紧 面 的角度 ２ ５ 。 。
锁 紧块 各 个 锁 紧 面 的 角 度 是 机 构 设 计 的一 个
关键 。
５ 中， 为滑 块 锁 紧 面 角度 ， 为 型芯 锁 紧
面角度 ， ０ ９ 为推杆导滑面角度。下面对 ３ 个角度取值 进行 详细 说 明 。
合模时容易造成型芯 、 推杆与锁紧块 的干涉。
５ 结束语 介 绍的滑 块组 合抽 芯机 构有 如 卜 特 点： （ １ ） 该机 构 是 一个 带 有 加速 抽 芯 和 延迟 抽 芯 的
为矩形。这样刮板从铸造变为锻造 ， 就可增大刮板的强度和光洁度 ， 提高挖掘装载机输送槽的工作时 ｉ
锻造工艺及模具设计-后制动臂的制作-项目报告
锻造工艺及模具（CAD/CAE）设计姓名：课题组的分工或贡献：——总体设计，冷锻件图的设计，绘制计算毛坯图，二维图的绘制弯曲模膛、终锻模膛的设计，ppt的制作。
——设备吨位选择，拔长、滚挤型槽的设计、锁扣的设计——三维图绘制，动画制作——吨位计算，飞边槽、钳口的设计，项目报告的部分整理课程名称：锻压专业课程设计指导教师：高士友2011年11月-2011年12月后制动臂的制作（燕山大学机械工程学院）摘要：该零件为后制动臂，属于弯曲长轴类零件，采用40钢，根据零件形状、尺寸等，制坯工步为拔长、滚挤、弯曲，然后经过终锻，再后续经过机加工，制造出该零件。
模锻过程分为10个大步骤：画零件图、三维图、冷锻件图设计、设备选择、飞边槽的型式和尺寸确定、绘制计算毛坯图、工艺设计、制坯工布型槽设计、终锻型槽设计、锤锻模结构设计等。
前言：此次课程目的是通过课程研究项目的实施，使同学们在掌握课本知识的基础上，结合CAD/CAM 了解并掌握金属塑性流动的基本原理，锻造工艺的模具CAD设计的分析，使同学们具备设计体积成形模具的能力，提高查阅资料等应用已有知识解决问题的能力，掌握锻造工艺的方案制定，掌握锻件CAD设计和完成项目综合报告。
通过对这些任务的完成，更好地培养锻压专业学生的专业技术能力和综合素质。
后制动臂在很多方面都有着很重要的作用，比如摩托车、汽车等方面都有着重要作用。
后制动臂在工作中承受的力比较大、形状尺寸要求比较严格，所以根据不同的机器，所需的后制动臂的一些性能也稍有差别。
对后制动臂做研究过程中，希望从中发现其更好的制作方案，以满足现代社会的需求。
目录1、零件二维图及设计要求 (3)2、零件图三维建模 (3)3、冷锻件图设计 (4)4、设备吨位选择 (6)5、飞边槽的形式和尺寸确定 (6)6、绘制计算毛坯图 (7)7、工艺设计 (9)8、制坯工步型槽设计 (9)9、终锻型槽设计 (13)10、锤锻模结构设计 (14)1、零件图二维图及设计要求2、零件图三维建模3、冷锻件图设计3.1确定分模面：分析零件形状，根据分模面原则，分模面为弯曲分模，见点画线：3.2预算锻件的形状复杂系数S ′零件体积Vd=145466.49mm³，零件外廓包容体的体积Vb = 379300mm³设材料利用率为65% ，则锻件体积V ′ d=Vd / 0.65=223794.6mm³ ，形状复杂系数S′= V'd/Vb=0.59查表，该锻件为一般复杂程度，但由于该锻件形状较复杂，提高一级，为Ⅲ级，复杂系数S3 3.3确定其他参数1)锻件为40钢，即材质系数为M₁2)零件加工表面粗糙度有Ra12.5、Ra2.5,故为Ra≥1.6μm3)模锻斜度：通过计算并查表选取模锻外斜度为α=5°内孔斜度β=7° 。
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成形技术 ———装载机销轴锻造工艺及模具
(4) 采用标准化的组合模设计有利于模具制造 , 缩短制造周期 ,节省模具材料 ,经济效益显著 。
(5) 凹模设计有拔模斜度 ( 杆部位 0. 5°, 盘为 3°) ,可以避免工件出料时由于摩擦阻力而使盘发生 扭曲变形 。本模具在摩擦压力机上使用 ,采用液压 顶料 ,工件出模极为方便 。顶杆上设计有水槽 ,可以 使冷却水迅速流通 ,达到良好的冷却效果 。
其主要特点如下 : (1) 凹模 、垫模 、限位套等通过压板由螺栓固定
于上 、下模座 ,凸模由压板通过内六角螺钉固定于限 位套上 ,安装 、拆卸非常方便 。
(2) 组合模通用性极强 。上下模座 、压板 、限位 套均采用统一尺寸 。生产时只要更换不同的凹凸 模 ,就可成形不同尺寸的工件 。特别是对于盘 、杆直 径相同而长度不同的锻件 ,则只需更换顶杆 。
179
164
6
154
90
211
196
2Leabharlann <55 ×2182
<55 ×210
6
<55 ×196
2
<55 ×187
4
<55 ×173
2
<65 ×225
2
<80 ×203
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<70 ×268
2
<90 ×215
2
<90 ×248
2 模具设计 销轴类锻件具有相同的形状 ,只是尺寸不同而 已 ,适于采用标准化的组合模来锻造 。模具结构如 图 3 所示 。
图 1 销轴
高 ,几十秒钟即可完成一个毛坯的制造 。 表 1 锻件分类表
类 别
<A Πmm
<B Πmm
L Πmm
L1
下料尺寸 件Π台
Πmm
Πmm
166
151
1
114
55
159
143
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129
140
125
2
104
55
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111
3
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65
175
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148
5
134
70
215
200
这台悬吊式砧下直接隔振装置布置在宽敞的基 础坑内 ,借助横梁和拉杆将砧座悬吊在 54 叠叠板弹 簧之上 ,叠板弹簧则安装在砧座两侧的腰部 ,位置高 于砧座重心 ,因而结构稳定 ,维护方便 ,并可调节砧 座水平 。
该台直接隔振装置使 5t 自由锻锤基础的振动 加速度降至 0. 013g ,仅为国家标准《动力机器基础设 计规范》( GB50040 - 96) 允许值 0. 45g 的 3 % ,基础振 幅降至 0. 06mm ,仅为国家标准《动力机器基础设计 规范》( GB50040 - 96) 允许值的 15 % ,因而具有良好 的隔振效果 ,有效地保护了车间环境和附近建筑物 的安全 。
116. 81
31. 99 3. 00 9. 22 37. 79 82. 00
4 结论 销轴零件采用锻造工艺生产后 ,彻底改变了我
公司销轴零件生产的落后状况 ,其生产率 、产品合格
率 、生产成本 、劳动环境等各项指标都比传统的加工
工艺有了质的飞跃 。
一种锻锤隔振装置通过鉴定
由南昌大学机电学院完成的“5t 电液自由锻锤 板簧悬吊式砧下直接隔振装置”科技攻关项目 ,于 2000 年 10 月 25 日通过了由江西省科技厅主持的成 果鉴定 。
这台由南昌大学机电学院主持设计 ,德阳第二 重型机械集团公司制造的 5t 电液自由锻锤板簧悬 吊式砧下直接隔振装置 ,安装在铁道部山西永济电 机厂 ,是目前国内第一台应用于电液锤上的隔振装 置 ,也是在大型自由锻锤上使用的首台板簧悬吊式 隔振装置 。
这台隔振装置所采用的板簧悬吊式砧下直接隔 振方式 ,不需要惯性块 ,只对砧座隔振 ,将锤身安装 在固定的基础之上 ,既显著减少了隔振装置承载的 质量 ,大幅度降低了工程造价 ,又使锤身免受振动干 扰 ,有效地保护了电液动力头 。这是大型自由锻锤 隔振技术的一大突破 ,也是一项优于国外技术的重 要创新 。
(6) 模具材料选择 :凸凹模较易磨损 ,选用耐磨 性较好的模具钢 5CrNiMo ,其他零件可采用 40Cr 或 45 钢 。
3 经济性分析 按年生产装载机 2 400 台 ( ZL40 机占 40 % ,计
960 台Π年 ,ZL50 机占 60 % ,计 1 440 台Π年) 进行粗略 的经济核算 ,新老工艺所耗费用见表 2 。 由表 2 可见 , ZL40 ,50 装载机销轴类零件采用 锻造新工艺后有明显的经济效益 ,每年可节约成本 约 34. 8 万元 。
图 2 工艺流程图
此工艺退火工步之前各工步属毛坯制造过程 , 工序复杂 ,受焊道影响 ,机加工也较困难 ,焊接劳动 量大 ,生产率低 。
经分析 、实践 ,采用了锻造工艺加工此毛坯 。这 既可以改善产品质量 ,又可以提高生产率 ,降低成 本 。锻件图见图 1b ,新工艺的流程见图 2b 。
1 锻造工艺分析 ZL40 ,50 装载机所有销轴锻件可分为 6 类 (表
26
锻压机械 6/ 2000
装载机销轴锻造工艺及模具
361012 厦门工程机械股份有限公司 郭毅坚
摘要 介绍销轴类零件毛坯生产由焊改锻的优 越性及锻造模具的设计 。 关键词 锻造 销轴 组合模 ZL40 ,50 装载机销轴类零件 (图 1a) ,长期以来 一直采用杆盘焊接工艺进行生产 。其工艺流程见图 2a 。
330029 南昌大学 杨国泰
该项科技攻关项目在大型自由锻锤上成功地使 用了板簧悬吊式砧下直接隔振装置 ,这是目前国内 首创 。这台隔振装置所采用的隔振方案 、所达到的 隔振效果和所实现的隔振元件布置方式 ,处于国际 先进水平 。
这种悬吊式砧下直接隔振方式 ,可用于各种吨 位的自由锻锤和模锻锤 。随着社会环保意识的增 强 ,国家环保法规的严格化和人民对生活质量要求 的提高 ,对锻锤采取隔振措施势在必行 。若把更换 驱动方式的“锻锤换头”节能技术与更换砧座支承方 式的“锻锤换鞋”隔振技术结合起来 ,改造目前正在 使用的大批传统锻锤 ,将收到显著的经济效益和社 会效益 。
27
表 2 两种工艺的费用比较
项 目
盘杆焊接费用 Π(万元Π年)
锻造加工费用 Π(万元Π年)
A3 钢板材料费
20. 89
法兰盘气割费 盘与杆焊接费 焊接坡口加工费 40Cr 调质处理费 焊后退火费 人工费 增加 40Cr 材料费 模具制造维护费 锻造费用 锻后正火费 合 计
8. 60 8. 60 4. 61 28. 08 33. 74 12. 29
1) ,其中盘直径或杆直径相同的可归一类 ,共用凹 、 凸模 。以杆直径为原材料直径下料 ,棒料经加热后 放入凹模中锻压成形 ,所获得的锻件其金属纤维连 续 ,外观光滑 ,便于机加工 ,且加工余量小 ,生产率
收稿日期 :2000 —07 —07
图 3 模具结构图 1. 上模座 2 ,11. 锁紧螺栓 3. 限位套 4. 上压 板 5. 凸模压板 6. 内六角螺栓 7. 凸模 8. 凹 模 9. 下压板 10. 垫模 12. 下模座 13. 顶杆