一种齿轮轴产品锻件及其加工工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109681518A(43)申请公布日2019.04.26(21)申请号201811649421.1(22)申请日2018.12.31(71)申请人江苏隆盛钻采机械制造有限公司地址215500江苏省苏州市常熟经济开发区沿江工业区长春路16号(72)发明人李永洪张雷雨孟昭昕(51)Int.Cl.F16C3/02(2006.01)F16H57/00(2012.01)B21K1/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种齿轮轴产品锻件及其加工工艺(57)摘要本发明公开一种齿轮轴产品锻件，包括由圆柱形棒料一体成型的端头部、杆部和圆锥部，所述端头部、杆部、圆锥部自上而下处于同一轴心，在预锻件阶段，所述圆柱形的端头部与圆柱形的杆部之间采用锥面过渡，经镦挤后呈圆角形状。通过上述方式，本发明提供一种齿轮轴产品锻件及其加工工艺，实现齿轮锻件经过一次加热即可锻造成形，改善锻件金属流线，提升锻件内部和表面质量，减少加工余量，提高锻件的材料利用率。CN109681518ACN109681518A权利要求书1/1页1.一种齿轮轴产品锻件，其特征在于，包括由圆柱形棒料一体成型的端头部、杆部和圆锥部，所述端头部、杆部、圆锥部自上而下处于同一轴心，在预锻件阶段，所述圆柱形的端头部与圆柱形的杆部之间采用锥面过渡，经镦挤后呈圆角形状。2.根据权利要求1所述的齿轮轴产品锻件的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，加热：棒料加热到锻造温度；步骤二，去氧化皮：在2000吨液压机上进行轻微的镦粗，去除锻件表面的氧化皮；步骤三，正挤杆部：把镦粗后的棒料放入预锻模腔内进行正挤压变形，挤压出锻件的杆部；步骤四，镦挤端部：将挤压后的预锻件放入终锻模腔内进行镦挤压变形，挤压出锻件的端部；步骤五，冷却。2CN109681518A说明书1/3页一种齿轮轴产品锻件及其加工工艺技术领域[0001]本发明涉及锻件加工领域，尤其涉及一种齿轮轴产品锻件及其加工工艺。背景技术[0002]风能在能源中的重要性与日俱增，中国未来的风电市场将保持稳定增长，因此对于风电产品零部件的需求量巨大。尤其是风电齿轮箱中的齿轮轴产品，其作为关键性传动部件，要求具有较高的抗扭、抗拉和抗疲劳强度，其产品性能和质量关系到整个风电产品质量的好坏。[0003]齿轮轴产品锻件形状主要分为杆部和头部两部分，杆部长度是头部长度的1.7至2.3倍，杆部直径是头部直径的50%左右，杆部重量是头部重量的65%左右，其锻造变形量大，锻件成形存在一定的难度。[0004]现有的齿轮轴锻造过程是根据所选择的设备确定其成形，比如在自由锻设备上使用胎膜锻造的方法实现该产品的成形；在螺旋压力机上使用模型锻造的方法等。[0005]1、采用自由锻锤上胎膜锻造的方法，材料利用率为62.8%，锻件内部金属流线与轴线平行；为改善组织性能，在一次加热后，需要首先进行镦粗以去除氧化皮和改善组织，拔长杆部，然后再次进行加热之后，进行锻件的成形。其成形工艺如图1所示.2、采用螺旋压力机上模型锻造的方法，其材料利用率为67.3%，锻件内部金属流线得到一定的改善。其成形过程是在一次加热后先拔长锻件杆部，然后再次加热后进行锻件头部的镦粗成形。其成型工艺如图2所示。发明内容[0006]本发明主要解决的技术问题是提供一种齿轮轴产品锻件及其加工工艺，实现齿轮锻件经过一次加热即可锻造成形，改善锻件金属流线，提升锻件内部和表面质量，减少加工余量，提高锻件的材料利用率。[0007]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种齿轮轴产品锻件及其加工工艺，包括由圆柱形棒料一体成型的端头部、杆部和圆锥部，所述端头部、杆部、圆锥部自上而下处于同一轴心，在预锻件阶段，所述圆柱形的端头部与圆柱形的杆部之间采用锥面过渡，经镦挤后呈圆角形状。[0008]一种齿轮轴产品锻件的加工工艺，包括以下步骤：步骤一，加热：棒料加热到锻造温度；步骤二，去氧化皮：在2000吨液压机上进行轻微的镦粗，去除锻件表面的氧化皮；步骤三，正挤杆部：把镦粗后的棒料放入预锻模腔内进行正挤压变形，挤压出锻件的杆部；步骤四，镦挤端部：将挤压后的预锻件放入终锻模腔内进行镦挤压变形，挤压出锻件的端部；步骤五，冷却。3CN109681518A说明书2/3页[0009]本发明的有益效果是：本发明提供的一种齿轮轴产品锻件及其加工工艺，实现齿轮锻件经过一次加热即可锻造成形，改善锻件金属流线，提升锻件内部和表面质量，减少加工余量，提高锻件的材料利用率。附图说明[0010]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本