汽车转向节毛坯类零件精密模锻成型工艺方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102672096102672096B(45)授权公告日2014.07.09(21)申请号201210173185.7(56)对比文件CN101670417A,2010.03.17,(22)申请日2012.05.30US4967584A,1990.11.06,(73)专利权人重庆理工大学CN102029348A,2011.04.27,地址400054重庆市巴南区李家沱红光大道CN101607294A,2009.12.23,69号CN101972835A,2011.02.16,(72)发明人周志明唐丽文罗静胡洋CN101214526A,2008.07.09,张宝亮罗荣胡治姚照云审查员安超(74)专利代理机构重庆博凯知识产权代理有限公司50212代理人李晓兵(51)Int.Cl.B21K7/12(2006.01)B21J5/02(2006.01)B21J1/06(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图3页附图3页(54)发明名称汽车转向节毛坯类零件精密模锻成型工艺方法(57)摘要本发明提供了汽车转向节毛坯类零件精密模锻成型工艺方法，主要包括下料、加热、挤压拔长杆部、预锻镦粗分料、多向精密模锻成型工序；用切割装置下料，在中频感应炉中加热到1080℃～1180℃；将加热好的圆棒料放入挤压拔长模具的凹模中，形成由圆柱面和转向节毛坯杆部构成的坯料；将镦粗分料后的坯料放入多向模锻模具内，垂直方向的上凸模与上模座首先下行，上凸模与下凹模合模锻造；水平方向上对称的左、右侧凸模再进行挤压精密锻造成型。本发明的方法，由于在多向模锻液压机上模锻，其成形速度比锤上模锻成形速度低得多，不存在速度过高而出现的速度敏感性强导致表面产生裂纹的现象发生；可大大减少模锻成形和锻件顶出过程中锻件同模膛表面的接触摩擦阻力，进一步提高锻件表面质量；提高锻件材料利用率。CN102672096BCN102679BCN102672096B权利要求书1/1页1.汽车转向节毛坯类零件精密模锻成型工艺方法，包括下料、加热、挤压拔长杆部、预锻镦粗分料、多向精密模锻成型工序；其特征在于包括如下步骤：（1）下料；根据汽车转向节零件的大小，用切割装置下相应直径的圆棒料，获得符合工艺要求长度的圆棒料；（2）加热；将圆棒料在中频感应炉中加热到1080℃～1170℃；（3）挤压拔长杆部；将加热好的圆棒料放入挤压拔长模具的凹模中，凹模大端的直径比棒料的直径大1～2mm，凹模下端与转向节毛坯杆部的形状相适应，挤压拔长模具的底部设置有与转向节毛坯杆部底端相对应的顶料装置；经挤压拔长后，形成由圆柱面和转向节毛坯杆部构成的坯料；（4）预锻镦粗分料；将挤压拔长后的工件进行预锻，已经成型的转向节毛坯杆部不处理，将圆柱段根据转向节零件的形状进行镦粗和分料；（5）多向模锻精密成型；将镦粗分料后的坯料放入按照设计要求制作的多向模锻模具内，垂直方向的上凸模与上模座首先下行，上凸模与下凹模合模锻造，待合模锻造成型后，上凸模停止运动；水平方向上对称的左、右侧凸模同时进行挤压精密锻造成型；锻造完成后，水平方向上对称的左、右侧凸模首先同时退出型腔，然后上凸模和上模座上行开模，再分模取件。2CN102672096B说明书1/4页汽车转向节毛坯类零件精密模锻成型工艺方法技术领域[0001]本发明涉及汽车转向节毛坯类零件精密模锻成型工艺方法，属于金属材料塑性成形技术领域。背景技术[0002]近年来，随着机械工业，尤其是汽车工业的飞速发展与国际竞争的激化，汽车零部件设计与生产过程的高精度、高性能、高效率、低成本、低能耗，已成为提高产品竞争力的唯一途径。转向节（Steeringknuckle）是汽车关键零件之一，作为安全件，它既支撑车体重量，又传递转向力矩并承受前轮刹车制动力矩，因此对其机械性能和形状结构要求非常严格，锻造难度大。汽车转向节几何形状的高度复杂性和使用性能的重要性，决定了其开发手段的先进性和生产技术的高新性。传统的锻造工艺工序复杂，其工艺流程为下料→加热→制坯→镦粗（去除氧化皮）→挤压预锻→终锻→切边→校正→检查，其工艺存在的主要问题是，飞边过厚，金属损耗大，锻件公差大，后续的机械加工余量大，材料的利用率低。如何采用高效、节能的方法生产出优质的汽车转向节锻件，成为生产中急需解决的问题。李路等（授权公告号：CN201855910U）设计了适用于重车转向节的一种半封闭挤压－模锻工艺模具，延长了模具的使用寿命。刘争辉等（授权公告号：CN201537672U）设计了一种将预锻模型腔与成型模型腔交叉排列的车辆转向节锻模和制造转向节臂（授权公告号：CN201558927U）的模具，节省了模具的体积。孙惠学等（