[发明专利]带手柄法兰球阀阀体的锻造成形工艺

说明书

本发明涉及材料加工技术领域的金属塑性成形工艺，具体涉及一种带手柄法兰球阀阀体的锻造成形工艺，包括以下步骤：制作模具，下料，加热，制坯，分料，终锻成形。制坯模包括制坯上凸模、制坯下凹模、顶料杆和垫板；终锻模包括终锻上凸模、终锻下凸模、模座、左半模和右半模；左半模与右半模相向运动合拢后，终锻上凸模向下运动的同时，终锻下凸模向上运动，最终成形带手柄法兰球阀阀体锻件，左法兰由终锻上凸模、左半模和右半模成形，右法兰、手柄法兰由左半模和右半模成形，中间型腔由终锻下凸模成形。结合制坯模和终锻模，中间型腔直接锻出，无需后续机械加工；采用闭式模具，无飞边产生；节约材料，减少工序，降低制造成本，提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及材料加工技术领域的金属塑性成形工艺，具体涉及一种带手柄法兰球阀阀体的锻造成形工艺。

背景技术

结合图1、图2所示的带手柄法兰球阀阀体锻件，主要由左法兰a、右法兰b、中间型腔c和手柄法兰d组成。中间型腔c紧靠左法兰a，手柄法兰d位于中间型腔c的正上方。由于传统的锻造方法，不能锻出中间型腔c，为节约成本，此类阀体毛坯，基本上采用铸造方法来制造。

带手柄法兰球阀阀体，如果采用传统的锻造成形，其工艺流程为：下料→加热→制坯(分料)→墩粗右法兰→预锻(预成形)→终锻成形→切边，共7道工序。其存在的主要问题是：

(1)中间型腔不能锻出，需要机械加工来完成，制造成本高；

(2)采用开式锻造，毛坯有飞边，需要切边；

(3)材料浪费严重，通过机械加工成形的中间型腔及切掉的飞边均成废料；

发明内容

本发明针对上述技术问题进行改进，提供一种带手柄法兰球阀阀体的锻造成形工艺，减少工序、无飞边产生、零件材料利用率高、生产效率高、制造成本低。

为此，本发明提供的一种带手柄法兰球阀阀体的锻造成形工艺，包括以下步骤：

第一步：制作模具，包括制坯模和终锻模；

所述制坯模包括制坯上凸模、制坯下凹模、顶料杆和垫板；所述制坯上凸模包括顶板安装板、中间柱和锥形底部，所述中间柱包括圆柱和在圆柱外壁侧向延伸的小柱，且圆柱与小柱的底面齐平；所述制坯下凹模的内腔分为型腔上部和型腔下部，所述型腔上部截面与中间柱的底面匹配，型腔上部的高度大于锥形底部的高度，型腔下部为圆柱孔，且圆柱、锥形底部、圆柱孔同轴设置，圆柱、圆柱孔、锥形底部、小柱的横截面积依次递减；所述垫板位于制坯下凹模的内腔底部，顶料杆由下向上穿过下凹模抵在垫板上；

所述终锻模包括终锻上凸模、终锻下凸模、模座、左半模和右半模，终锻模整体左右对称，所述终锻下凸模由下向上穿过模座伸入左半模与右半模围成的腔体内，所述终锻上凸模、终锻下凸模、模座、左半模和右半模合模后围成的型腔正好与带手柄法兰球阀阀体的锻件匹配；

第二步：下料，按下料规格；

第三步：加热，将已按规格下好的棒料放入加热炉中，加热到始锻温度后出炉；

第四步：制坯，将出炉的棒材放入制坯模的制坯下凹模中，制坯上凸模朝制坯下凹模运动，直至中间柱的底面与制坯下凹模的内腔顶面齐平实现合模，将棒材压制成坯料形状后，制坯上凸模向上运动，返回到初始位置，顶料杆向上运动，推动垫板并带动工件向上运动，将工件顶出下凹模，取出工件，完成一个工作循环；

第五步：分料，将制好坯的工件，轴线水平地放入两半圆形卡钳中，工件旋转，使工件左右部分的材料分配均匀，便于终锻成形时材料能充满整个型腔；