[发明专利]环形轴承锻件三连套锻工艺

说明书

技术领域

本发明属于轴承锻造技术领域。具体涉及一种环形轴承锻件三连套锻工艺。

背景技术

目前，汽车、摩托车、机械中的环形轴承锻件大多采用曲柄压力机、扩孔机等压力设备上单件生产，部分环形轴承锻件采用二连套锻方式生产，锻造工艺废料如料芯较大，重量较重，材料利用率较低。如何进一步减少料芯重量，提高材料利用率。寻找一种新的锻造加工工艺方法，对降低生产成本具有重大意义。

发明内容

本发明的目的就是针对上述不足之处而提供一种材料利用率高、生产成本低，适合小批量或者大批量环形轴承锻件生产的三连套锻工艺。

本发明的技术解决方案是：一种环形轴承锻件三连套锻工艺，其特征在于：

(1)把重量在1.500～2.700千克、直径在φ55～φ70的钢料段在中频感应炉上加热至钢的始锻温度，然后把该加热料段在压力机上镦粗、挤压、分套，分离为环形大毛坯和环形中小毛坯两部分，其中，环形大毛坯的辗压比(锻件辗扩前后内径比值)在1.4～2.0之间，环形中小毛坯直径小于等于其镦粗外径，环形中小毛坯料重等于中环形锻件、小环形锻件和料芯合重；

(2)把环形大毛坯在扩孔机上辗扩，再整径，冷却后成为大环形轴承锻件；

(3)把环形中小毛坯放在压力机上再镦粗、分套，分离为环形中毛坯和环形小毛坯两部分，其中，环形中毛坯为内锥形外筒形，分套冲与分套模的间隙在1.0～1.5之间，分套冲的胀孔锥形角度大于中环形轴承锻件的内锥形角度2～5°之间，压环平高后的高度比锻件高度高1.0～1.5之间；环形小毛坯的锻造温度保持在终锻温度850℃以上。；

(4)把环形中毛坯在扩孔机上辗扩，冷却后成为中环形轴承锻件，其中，中环形毛坯的辗压比在1.4～2.3之间；

(5)把环形小毛坯放在压力机上镦粗、挤压、穿孔，冷却后成为小环形轴承锻件。

本发明的技术解决方案中所述的钢料段是GCr15钢料段或20CrMnTi钢料段，在KGPS-500中频感应炉上加热至GCr15钢料段的始锻温度1050℃或20CrMnTi钢料段的始锻温度1100℃。

本发明的技术解决方案中所述的加热料段是在J31-400压力机上镦粗、挤压、分套的。

本发明的技术解决方案中所述的大环形轴承锻件是在D51-250扩孔机上辗扩的。

本发明的技术解决方案中所述的大环形轴承锻件是在J23-125压力机上整径的。

本发明的技术解决方案中所述的环形中小毛坯是在J31-160压力机上镦粗、分套的。

本发明的技术解决方案中所述的中环形轴承锻件是在D51-160扩孔机上辗扩的。

本发明的技术解决方案中所述的小环形锻件是在J31-160压力机上镦粗、挤压、穿孔的。

本发明工艺流程如图9所示。

本发明主要技术特点和创新点是采用了一种穿孔胀孔平高分套工艺技术和一种环形轴承锻件三连套锻工艺技术。穿孔胀孔平高分套工艺技术要求环形中毛坯为内锥形外筒形，分套冲与分套模的间隙在1.0～1.5之间，分套冲的胀孔锥形角度大于中环形轴承锻件的内锥形角度2～5°之间，压环平高后的高度比锻件高度高1.0～1.5之间，要求环形小毛坯的锻造温度保持在终锻温度850℃以上。环形轴承锻件三连套锻工艺技术要求把重量在1.500～2.700千克、直径在φ55～φ70的钢料段在中频感应炉上加热至钢的始锻温度，然后把该加热料段在压力机上镦粗、挤压、分套，分离为环形大毛坯和环形中小毛坯两部分，其中，环形大毛坯的辗压比在1.4～2.0之间，环形中小毛坯直径小于等于其镦粗外径，环形中小毛坯料重等于中环形锻件、小环形锻件和料芯合重；把环形大毛坯在扩孔机上辗扩，再整径，冷却后成为大环形轴承锻件；把环形中小毛坯放在压力机上再镦粗、分套，分离为环形中毛坯和环形小毛坯两部分；把环形中毛坯在扩孔机上辗扩，冷却后成为中环形轴承锻件，其中，中环形毛坯的辗压比在1.4～2.3之间；把环形小毛坯放在压力机上镦粗、挤压、穿孔，冷却后成为小环形轴承锻件。本发明实现了大型环形轴承锻件扩孔、整径生产，中型环形轴承锻件扩孔生产，小型环形轴承锻件封闭生产，具有材料利用率高、生产成本低，适合小批量或者大批量环形轴承锻件生产的特点，本发明应用前景广阔，技术经济效果显著。本发明主要用于大型环形轴承锻件、中型环形轴承锻件和小型环形轴承锻件的小批量或者大批量生产。

附图说明

图1为本发明的环形轴承锻件三连套锻工艺流程示意图；

图2为本发明毛坯镦粗示意图；

图3为本发明毛坯挤压示意图；

图4为本发明环形大毛坯和环形中小毛坯的分套示意图；