薄壁宽轮幅主减齿毛坯辗扩制坯终锻成型工艺的制作方法

技术特征：
1.一种薄壁宽轮幅主减齿毛坯辗扩制坯终锻成型工艺，包括：步骤a、下料；步骤b、加热到1150℃以上的锻造温度；步骤c、镦粗及冲连皮；步骤d、辗扩预成型；步骤e、终锻成型；其特征在于：所述步骤c中使用400t闭式单点压力机的三工位快换制坯模，所述三工位快换制坯模包括下模板(1)、上模板(2)，以及在下模板(1)与上模板(2)之间依次间隔设置的第一镦粗模、第二镦粗模和第三冲连皮模；所述第一镦粗模包括一工位下模座(3)、一工位下模(4)、一工位上模座(5)、一工位上模(6)、下模压紧圈(7)、上模压紧圈(8)，第二镦粗模包括二工位下模座(9)、二工位下模(10)、二工位上模座(11)、二工位上模(12)、下模压紧圈(7)、上模压紧圈(8)，第三冲连皮模包括三工位下模座(13)、三工位冲连皮下模(14)、三工位上模座(15)、三工位冲连皮冲头(16)、下模压紧圈(7)、上模压紧圈(8)；所述一工位下模座(3)、二工位下模座(9)、三工位下模座(13)的外壁均带有锥度，分别通过各自的下模压紧圈(7)结合螺栓固定安装在下模板(1)上方，一工位下模(4)位于一工位下模座(3)上方，并通过底部的圆柱凸起螺接在一工位下模座(3)的中间孔内，二工位下模(10)位于二工位下模座(9)的上方，并通过底部的圆柱凸起螺接在二工位下模座(9)的中间孔内，三工位冲连皮下模(14)通过螺栓固定安装在三工位下模座(13)上方；所述一工位上模座(5)、二工位上模座(11)、三工位上模座(15)的外壁带有锥度，分别通过各自的上模压紧圈(8)结合螺栓固定安装在上模板(2)下方，一工位上模(6)位于一工位上模座(5)的下方，并通过顶部的圆柱凸起螺接在一工位上模座(5)的中间孔内，二工位上模(12)位于二工位上模座(11)的下方，并通过顶部的圆柱凸起螺接在二工位上模座(11)的中间孔内，三工位冲连皮冲头(16)的顶部通过中心螺栓固定安装在三工位上模座(15)的下方；所述一工位下模(4)的顶部居中设置有比步骤a中使用的料棒直径大2％的圆形定位坑(4a)，且圆形定位坑(4a)根部角为钝角以防止镦粗时形成折叠或夹层；所述一工位上模(6)的底部、二工位上模(12)的底部、二工位下模(10)的顶部分别设置有冲压凸台；所述三工位下模座(13)顶部居中开有连皮接料仓(13a)，连皮接料仓(13a)底部开有斜向下接料滑道(13b)，连皮接料仓(13a)的一侧水平开有防堵清理孔(13c)，三工位冲连皮下模(14)上开有上下贯通的中间孔，三工位冲连皮下模(14)的顶部设置有定位凸台(14a)，当第三冲连皮模合模时，三工位冲连皮冲头(16)落入三工位冲连皮下模(14)的中间孔内；在步骤c中，将加热后出炉后的棒料放置在400t闭式单点压力机的三工位快换制坯模的第一镦粗模上，棒料在圆形定位坑中定位，启动压力机，滑块下行至设定位置进行镦粗后，滑块返程至初始位置，停止，夹持坯件，将坯件取出；夹持坯件，将坯件上下翻转180
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，放入400t闭式单点压力机三工位快换制坯模的第二镦粗模上，启动压力机，滑块下行至设定位置进行镦粗后，滑块返程至初始位置，停止，夹持工件，将坯件取出；夹持工件，将坯件放入400t闭式单点压力机的三工位快换制坯模的第三冲连皮模上，启动压力机，滑块下行至设定位置进行冲连皮，冲掉坯件中间连皮后，滑块返程至初始位置，停止，夹持工件，将坯件取出；所述步骤e中使用1600t电动螺旋压力机的终锻成型模，所述终锻成型模包括终锻下模座(21)、三叉形顶块(22)、顶料杆(23)、终锻下模定位座(24)、终锻下成型模(25)、终锻下凸
模芯(26)、终锻下模套(27)、终锻下模压紧圈(28)、终锻上模座(29)、终锻上成型模(30)、终锻上模变径圈(31)和终锻上模压紧圈(32)；所述三叉形顶块(22)置于终锻下模座(21)的沉台内，终锻下模定位座(24)、终锻下成型模(25)由下到上依次安装，三叉形顶块(22)的每个叉脚配备有一根所述顶料杆(23)，顶料杆(23)穿过终锻下模定位座(24)抵在终锻下成型模(25)的底部，所述终锻下成型模(25)套在终锻下凸模芯(26)外，终锻下凸模芯(26)通过螺栓固定在终锻下模定位座(24)上，所述终锻下模套(27)套在终锻下成型模(25)外，终锻下模套(27)的底部压在终锻下模定位座(24)的台阶面上，终锻下模套(27)的外壁带有锥度，并通过终锻下模压紧圈(28)结合螺栓固定安装在终锻下模座(21)上；所述终锻上模变径圈(31)通过台阶面套在终锻上成型模(30)外，终锻上模压紧圈(32)通过台阶面套在终锻上模变径圈(31)外，并通过螺栓固定安装在终锻上模座(29)上；当终锻成型模合模时，终锻上成型模(30)伸入终锻下模套(27)内，终锻下凸模芯(26)伸入终锻上成型模(30)内；在步骤e中，将辗扩预成型后的坯件放入1600t电动螺旋压力机终锻成形模中，启动电动螺旋压力机，滑块下行至设定位置打击坯件，使坯件终锻成形后，滑动返程至初始位置，停止，三叉形顶块带动顶料杆向上顶出工件，夹持工件，取出。2.按照权利要求1所述的薄壁宽轮幅主减齿毛坯辗扩制坯终锻成型工艺，所述下模板(1)用于安装一工位下模座(3)、二工位下模座(9)、三工位下模座(13)的沉台内分别设置有下垫板(17)，上模板(2)用于安装一工位上模座(5)、二工位上模座(11)、三工位上模座(15)的沉台内分别设置有上垫板(18)，第三冲连皮模的下垫板(17)与下模板(1)、三工位下模座(13)之间分别设置有不同的定位键(19)。3.按照权利要求1所述的薄壁宽轮幅主减齿毛坯辗扩制坯终锻成型工艺，其特征在于：所述圆形定位坑(4a)的高度为2mm，根部角为135
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。4.按照权利要求1所述的薄壁宽轮幅主减齿毛坯辗扩制坯终锻成型工艺，其特征在于：所述下模板(1)、上模板(2)之间设置有四根呈矩形布置的导向柱(20)。5.按照权利要求1所述的薄壁宽轮幅主减齿毛坯辗扩制坯终锻成型工艺，其特征在于：所述终锻下模座(21)内安装有下垫块(33)，终锻上模座(29)内安装有上垫块(34)，终锻下模定位座(24)抵在下垫块(33)上方，三叉形顶块(22)置于下垫块(33)内，终锻上成型模(30)抵在上垫块(34)下方。6.按照权利要求1所述的薄壁宽轮幅主减齿毛坯辗扩制坯终锻成型工艺，其特征在于：所述一工位下模座(3)、二工位下模座(9)、三工位下模座(13)能互换通用，一工位上模座(5)、二工位上模座(11)、三工位上模座(15)能互换通用。7.按照权利要求1所述的薄壁宽轮幅主减齿毛坯辗扩制坯终锻成型工艺，其特征在于：所述三工位冲连皮冲头(16)配备有连皮冲头安装座(16a)，冲头安装座(16a)安装在三工位上模座(15)的台阶孔内。

技术总结
本发明公开了一种薄壁宽轮幅主减齿毛坯辗扩制坯终锻成型工艺，步骤A、下料；步骤B、加热到1150℃以上的锻造温度；步骤C、镦粗及冲连皮；步骤D、辗扩预成型；步骤E、终锻成型，步骤C中使用400T闭式单点压力机的三工位快换制坯模，步骤E中使用1600T电动螺旋压力机的终锻成型模。两次镦粗及一次冲连皮后，再进行辗扩预成型，在终端成型前，内孔已经做出，其锻件的投影面积大幅减小，同时中间薄的连皮部分也不复存在，坯件所需的成形力显著降低，尖角处的充满能力提高，毛坯可以适当减小一定的加工余量，既能达到节约材料的目的，又能避免使用大吨位压力机而增加高昂的设备成本。吨位压力机而增加高昂的设备成本。吨位压力机而增加高昂的设备成本。


技术研发人员：周亚夫 吴克成
受保护的技术使用者：四川凯茨阀门制造有限公司
技术研发日：2021.08.27
技术公布日：2021/11/9