[发明专利]一种输出齿轮轴的闭式挤压成型工艺及其锻压模具

说明书

本发明公开了一种输出齿轮轴的闭式挤压成型工艺及其锻压模具，其工艺步骤包括设定工艺路线、选择坯料、原材料检验、下料、制作玻璃润滑垫、坯料加热、模具安装、放置玻璃润滑垫、模锻和取出锻件；所述锻压模具包括挤压筒和下模，所述挤压筒通过挤压筒拉杆位于其正上方的冲头固定座活动连接，冲头固定座上的挤压冲头端部与挤压筒内的上模腔滑动配合。这种输出齿轮轴的闭式挤压成型工艺及其锻压模具采用挤压成型工艺，一火成型输出齿轮轴锻件产品，提高锻件的机械性能，降低锻件生产的材料消耗，减少锻件的余量，降低机械加工工时，提高生产效率以及产品的市场竞争力，采用此工艺生产的输出齿轮轴产品质量稳定、一致性好，特别适合批量生产。

技术领域

本发明涉及输出齿轮轴加工领域，尤其涉及一种输出齿轮轴的闭式挤压成型工艺及其锻压模具。

背景技术

输出齿轮轴是风力发电机增速齿轮箱中的核心、重要零件，产品质量的优劣决定齿轮箱运行的可靠性和安全性，制造工艺的优劣不仅决定产品的质量同时对产品的制造成本也起决定作用，所述输出齿轮轴由凸缘和杆轴构成（详见说明书附图6和7）。

当下，输出齿轮轴产品有多种锻造加工方法，常用的自由锻加工方法有直接拔杆成型方法和拔杆镦头成型方法等。

直接拔杆成型的方法（详见说明书附图1）：是选用坯料直径略大于或等于锻件大头的圆钢拔长杆部的方法，该方法大头凸缘部位加热后没有塑性变形会造成组织粗大机械性能降低，同时材料消耗大、锻件加工余量大、生产效率低、金属流线被切断、零件的机械强度降低导致产品的寿命低。

拔杆镦头成型方法（详见说明书附图2）：是选用坯料直径小于锻件大头直径大于锻件杆部直径的圆钢，先进行拔杆锻造，再回炉补温加热，然后将加热好的坯料从炉内去处放入胎模里镦粗大头的一种成型方法，该方法与直接拔杆成型的方法相比有优势，金属流线基本沿锻件外形分布提高了锻件机械性能，但是也存在材料消耗大、锻件加工余量大、需回炉补温加热生产效率低的缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够解决现有加工方法的不足，实现输出齿轮轴锻件一火成型的输出齿轮轴的闭式挤压成型工艺及其锻压模具。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种输出齿轮轴的闭式挤压成型工艺，包括以下步骤：

A）设定工艺路线：依据用户零件图和技术协议及相关要求，制定工艺路线，设计锻件图和模具图；

B）选择坯料：计算好挤压比、镦粗比、高径比兼顾坯料的定中要求，选择合理的坯料直径；

C）原材料检验：原材料采用Φ250轧制圆钢，轧制比≥4，冶炼工艺为：EAF+LF+VD,控制原材料的化学成分、淬透性、非金属夹杂物、晶粒度、带状组织、机械性能符合相关技术协议的要求；

D）下料：采用锯床切割下料，下料重量240kg，规格Φ250x622,端面垂直度≤1.5mm；

E）制作玻璃润滑垫：将粉状玻璃润滑剂在专用模具上压制成与下模口部形状、尺寸一致的玻璃润滑垫，一件锻件准备一个玻璃润滑垫；

F）坯料加热：将坯料放入加热炉内进行加热，到温后在加热炉中保温一段时间，然后用机械手把坯料从炉内取出；

G）模具安装：模具安装前进行预热，安装时保证上下模同心，调整好挤压缸筒与下模的高度位置，固定好模具；

H）放置玻璃润滑垫：放入坯料前在下模口部放置挤压润滑用的玻璃润滑垫；