[发明专利]一种汽车用发电机爪极成形工艺

说明书

技术领域

本发明涉及汽车爪极精密锻造技术领域，特别涉及一种汽车用发电机爪极成形工艺。

背景技术

目前，国内外的汽车用发电机爪极成形工艺有：1、精密铸造后机加工工艺，该工艺生产的爪极容易产生疏松、缩孔、夹杂以及化学成分不稳定等缺陷，从而导致磁阻增加，电磁性能差，从而影响发电机的功率；2、板料冲压成形，其工艺流程为：下料～精整R～冲孔～弯曲～爪形精整～整体精整，冲裁过程中所选板厚为设计所要求的爪极零件厚度，该生产工艺步骤简单，对厂房和机加工设备的要求不高，但此工艺仅能用于无集磁铁芯爪极，即中间无凸台爪极的生产，冲裁时材料利用率低，精度不高，经济效益差，此外，轧制板材的各向异性还会影响交流发电机爪极的使用性能；3、冷挤压成形，其工艺流程为：下料～退火～磷化皂化～正挤～校正～退火～磷化皂化～墩头～冲孔～切边～退火～磷化皂化～弯曲～第一次精压～第二次精压，由于电磁纯铁对加工硬化敏感，冷挤压过程中会产生严重的加工硬化，同时为了使坯料组织均匀、变形抗力小，材料需多次中间退火，为了降低成形力，在成形中多次用到了磷化皂化以减小摩擦。该工艺工序繁多，要求前一工序生成的预锻件在后一工序模具型腔中定位准确，在实际生产中需要设备数量多，操作工人多，投资大，生产成本高；4、热锻冷精整成形，其工艺流程为：下料～锻造加热到1100℃～一次预成形～二次预成形～终成形～冲孔切边～退火～磷化皂化～精整。退火和磷化皂化的作用与冷成形时采用的目的相同，用来减少摩擦和降低成形力，锻造加热温度为1100℃左右，由于爪极形状复杂，成形中采用了二次预成形，与冷挤压成形相比热锻冷精整成形工艺的工步少，且金属加热时塑性提高，变形力大大减小，避免了加工硬化，有利于工件性能的提高，但热锻需切除飞边，材料利用率相比冷挤压低。

上述工艺都存在工序复杂，生产周期长，材料利用率低的缺点。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种汽车用发电机爪极成形工艺，简化了锻造工艺过程，具有工序简单，生产周期短，材料利用率高，产品精度高的优点。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种汽车用发电机爪极成形工艺，包括以下步骤：

a.下料，选用纯铁或低碳钢作为原材料，用锯床进行下料，得到坯料；

b.加热，用感应炉将坯料加热到1100℃～1200℃；

c.径向镦挤，把加热好的坯料放入径向镦挤模具中，镦挤成中间件；

d.反挤爪部，将镦挤得到的中间件放入反挤模具中，反挤成终锻件；

e.机加工，对反挤得到的终锻件进行机加工，制成成品工件。

所述的径向镦挤模具包括径向镦挤上凸模1，径向镦挤上凸模1和径向镦挤上模座固定，径向镦挤下顶模4和径向镦挤下模座固定，径向镦挤外模3套在径向镦挤下顶模4的外面，通过弹簧和卸料螺钉与径向镦挤下模座连接。

所述的反挤模具包括反挤上凸模5，反挤上凸模5和反挤上模座固定，反挤下顶模8和反挤下模座固定，反挤外模7套在反挤下顶模8的外面，通过弹簧和卸料螺钉与反挤下模座连接。

所述的径向镦挤上凸模1，其固定部分为台阶结构1a，其成形部分为齿形凸起1b，在径向镦挤上凸模1的成形部分加工出倒角1c。

所述的径向镦挤外模3，其外形采用1.5°的锥面3a和预应力圈配合，其内形为齿形凹槽3b。

所述的径向镦挤下顶模4，其固定部分为台阶结构4a，其成形部分为齿形凸起4b，在径向镦挤下顶模4的成形部分加工出台阶4c。

所述的反挤上凸模5，其固定部分为台阶结构5c，其中心孔5d和反挤上打杆9配合；其成形部分为齿形凸起5a，反挤上凸模5上设有分流槽5b。

所述的反挤外模7，其外形采用1.5°的锥面7a和预应力圈配合；其内形为圆形内孔7b。

所述的反挤下顶模8，其固定部分为台阶结构8a，其成形部分为齿形凹槽8b。

由于本发明简化了锻造工艺过程，具有工序简单，生产周期短，材料利用率高，产品精度高的优点。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

图2为本发明径向镦挤模具的结构示意图。

图3为本发明径向镦挤上凸模1的结构示意图。

图4为本发明径向镦挤外模3的结构示意图。

图5为本发明径向镦挤下顶模4的结构示意图。

图6为本发明反挤模具的结构示意图。

图7为本发明反挤上凸模5的结构示意图。

图8为本发明反挤外模7的结构示意图。

图9为本发明反挤下顶模8的结构示意图。

具体实施方案