[发明专利]一种发动机活塞连杆精密热加工方法

摘要

本发明公开了一种发动机活塞连杆精密热加工方法，属于金属材料塑性加工技术领域。它包括：步骤S101、圆坯加热；步骤S102、精密预成型组合工艺：第一步采用局部镦粗工艺；第二步采用箱式变截面孔型横轧成型工艺；第三步采用压扁方式对轧后的坯料进行压扁成型，获得精密闭塞挤压的毛坯；步骤S103、复动闭塞精密挤压成型。采用精密预成型组合工艺，该工艺包括局部镦粗工艺、箱式变截面孔型横轧成型工艺、压扁和闭塞精密挤压成形工艺，实现了发动机活塞连杆的精密热加工成型，发动机活塞连杆的强度和刚度均满足使用要求，其中发动机活塞连杆的小头、杆身和大头尺寸均接近成品尺寸，材料的利用达到98％以上，相比现有的开式模锻，显著提高了材料利用率。

主权项

1.一种发动机活塞连杆精密热加工方法，其特征在于，按照以下具体步骤进行：步骤S101、圆坯加热：发动机活塞连杆圆坯精确下料后，通过加热使以碳钢为主圆坯的锻造温度控制在热锻温度范围内，热锻温度为1100‑1200℃；步骤S102、精密预成型组合工艺：第一步采用局部镦粗工艺，采用压力机，将加热的等径圆坯制成一阶梯形圆坯；第二步采用箱式变截面孔型横轧成型工艺，圆坯尺寸与轧辊(1)箱型孔型初始尺寸相一致，在步骤S102中，所述轧辊(1)的数量为一对，两轧辊(1)结构形状一致且对称设置，轧辊(1)上设有与圆坯外形轮廓一致的初始孔型(110)以及终轧孔型(120)；初始孔型(110)与终轧孔型(120)相位差180度，圆坯在置入轧辊(1)初始孔型(110)后，两轧辊(1)在动力系统驱动下同方向旋转，在轧辊(1)转动过程中，孔型(120)连续渐进变化使圆坯径向压缩变形，轴向拉伸变形，且在摩擦力矩的作用下逆向转动，轧辊(1)旋转半周完成坯料体积的精密分配；第三步采用压扁方式对轧后的坯料进行压扁成型，获得精密闭塞挤压所需的毛坯外形；步骤S103、复动闭塞精密挤压成型：将预成型后的毛坯放入复动挤压凹模(2)中，所述复动挤压凹模(2)包括上凹模(210)、下凹模(220)、上凸模(230)和下凸模(240)，其中上凹模(210)、下凹模(220)对接形成型腔(250)，型腔(250)的体积略大于或等于连杆毛坯的体积及上凸模(230)和下凸模(240)伸入型腔(250)的体积，上凸模(230)由上方与上凹模(210)配合，下凸模(240)由下方与下凹模(220)配合；将预成型后的毛坯放入复动挤压凹模(2)的型腔(250)中，在上凹模(210)与下凹模(220)合成一个整体后，由上凸模(230)、下凸模(240)对毛坯进行相向挤压成型，当上凸模(230)、下凸模(240)挤压到限位点时，挤压过程结束后，上凹模(210)、下凹模(220)分开，上凸模(230)、下凸模(240)与毛坯分离，随后从下凹模(220)型腔(250)中取出挤压成型连杆，完成连杆的近净成型，获得发动机活塞连杆的精密锻件。