為機(jī)床工具企業提供(gòng)深度市場分(fèn)析(xī)                     

用戶名:   密(mì)碼:         免費注冊  |   點擊 進入企業管理  |   申(shēn)請VIP  |   退出登錄  |  

English  |   German  |   Japanese  |   添加收藏  |  

車床 銑床 鑽床 數控係統 加工(gōng)中心(xīn) 鍛壓(yā)機床 刨插拉(lā)床 螺紋加工機床 齒輪加工
磨床 鏜床 刀具 功能部件 配件附件 檢(jiǎn)驗測量 機床電(diàn)器 特(tè)種加工 機器人

TPI
搜索
熱門關鍵字:

數控機床

 | 數控車床 | 數控(kòng)係統(tǒng) | 滾齒機(jī) | 數控銑床 | 銑刀(dāo) | 主(zhǔ)軸 | 立式加工中心 | 機器(qì)人
      用戶(hù)頻道:    應用案例(lì) |  汽車 |  模具 |  船(chuán)舶 |  電工電力 |  工(gōng)程機械 |  航空航天 |  儀器儀表 |  通用機械 |  軌道交(jiāo)通 |  發動機(jī)加工 |  齒(chǐ)輪加工 |  汽(qì)輪機加工
您現(xiàn)在的位置:數控機床市場網> 專題>高精(jīng)度零件(jiàn)加工工藝與技術
Valeo輪轂高精(jīng)度零件(jiàn)成形方案分(fèn)析
2013-7-11  來源:  作者:上(shàng)海保捷汽車零部件鍛壓(yā)有限公司(sī) 林 健

      Valeo輪轂(見圖1)是汽(qì)車離合器中的重要零件,材質為45鋼。其公(gōng)差要求為±0.015~0.03m m ,齒形的精度7級。在韓國采用21道工序冷成形,其中還要(yào)3次退火、酸洗及磷化-皂化,能量消耗大(dà),工序繁(fán)雜,對環(huán)境汙染嚴重,製造成本很高。

 

 

一、成形方案的比較

 

      精鍛成形的方法很多,如在通用壓力機上和專(zhuān)用壓力機上(shàng)的精(jīng)密(mì)成形;在工藝上,冷溫或熱(rè)冷、熱溫組合的複合成(chéng)形技術;擠壓;在模具結構上,多向模鍛(包括在可分凹模模鍛)、小飛邊(biān)和無飛邊模鍛;在成形溫度的控製上,有等溫模(mó)鍛、超塑性成形、液態模鍛和半固態成形(xíng)等。

 

      1. 從變形能(néng)力及(jí)成形精度選擇成形(xíng)方案

   

      溫、冷(或熱、冷或熱、溫)結合的成形方法(fǎ) 即先溫(或熱)成形,再冷整形,我們稱為複合成(chéng)形工藝。用該工藝可揚長避短(duǎn),優(yōu)勢互補,充分利用(yòng)了熱鍛和冷鍛的各自優點:熱態下,金屬(shǔ)塑性好,成(chéng)形能力(lì)幾乎是冷(lěng)鍛的4倍,流(liú)變應(yīng)力是冷鍛的1/51/3(見表1),因此,主要變形過程由熱鍛(duàn)完成;而冷鍛件的精度(dù)高,可達到IT811

 

 

      輪轂零件的(de)材質為45鋼,該種材料(liào)屬於中碳鋼,如冷變形,極限變形程度不能超(chāo)過60%。而實際上,由於我國鋼的純(chún)淨度遠不如(rú)發達國家的,因此其塑性變形程度也難(nán)達到60%。據韓國的冷鍛經(jīng)驗,需3次成形,且每次成形後都要(yào)進行(háng)退火、酸洗及磷化-皂化。

 

      參照表1和表2,要想減少成形(xíng)工序,若(ruò)從(cóng)成形能力來看,首選熱鍛或亞熱鍛;若從成形精度看,則首選冷鍛工藝。

 

      2. 從(cóng)生產批量選擇成形方案

 

      從表1及圖2可(kě)以看出(chū),溫(wēn)鍛成本,甚至可與不需

 

 

      退火的毛坯而直接冷鍛相媲美,溫鍛件的模具成本隻是熱鍛件的(de)50%。但是,用(yòng)於溫鍛(duàn)的機器成(chéng)本幾乎比熱鍛機器高出31%37%。參考表1、表3,每件溫(wēn)鍛件總的成本比熱鍛件減少(shǎo)13%。與冷鍛相比,溫鍛件的(de)機(jī)器成本和每小時生產率甚至高出35%40%,但冷鍛的中間退火、磷化(huà)-皂化表麵處理使其成本大幅上升。但無論如何(hé),當批量很小又不需中間(jiān)退火且適於冷鍛的還是要用冷鍛工藝。本例(lì)的輪轂批量較大(100萬件/年以上),若全用冷鍛,則要步韓國V a l e o的後塵,需要21道工序。由此看來,要減少成形工序,不能隻從(cóng)冷鍛(duàn)工藝考慮,而要向熱鍛(duàn)、溫(wēn)鍛考慮。

      3. 從(cóng)毛(máo)坯的潤滑效果選擇成形工藝

 

      毛坯(pī)加熱到(dào)200℃左右(yòu),浸入水基石墨液中並迅(xùn)速取(qǔ)出(chū),毛坯表(biǎo)麵(miàn)均勻敷著石墨層,不僅(jǐn)起到潤滑作用,而且在隨後的加熱中還可防止氧(yǎng)化和脫碳。有關文獻(xiàn)指出,類似本例潤滑方法比將(jiāng)潤滑(huá)劑噴到模具上效果好。

 

      采用中頻感應(yīng)加熱,從圖3中可以(yǐ)看出(chū) ,在750850℃範圍內,鋼的(de)氧化膜厚度約在10μm左右,對溫鍛件的精度影響不大;而此溫(wēn)度下,石墨的保有量可達80%(見圖4),對潤滑效果影響不大(dà)。圖4還表明,加熱時間越短(duǎn),石墨的保有量越多,潤滑效果越(yuè)好。若加熱到亞熱鍛溫度1000℃時,由於中(zhōng)頻感應加熱時(shí)間很短,其氧化膜厚度約在35μm,屈服(fú)應力則從800℃時的300M P a降到150MPa。而此時的石墨保有量隻有20%。單從潤滑效果看,應(yīng)選擇(zé)溫鍛或冷(lěng)鍛(duàn)成形。

 

 

      4. 從模鍛件的使用性能選擇工藝(yì)方案

 

      所製零件的強度、衝(chōng)擊(jī)韌度、氣密性等也是評(píng)定所用工藝優劣的的重要標準之一。詳見表4,不難(nán)看出,冷鍛件的使用性能最好。

 

      還應該強調指出的(de)是,衝擊韌度與模鍛溫度也有(yǒu)關係,如圖5所(suǒ)示。最大(dà)的衝擊值由原始棒料的68J增加到熱擠壓的9095J、溫(wēn)擠壓的98J。以(yǐ)15J為定義的衝擊轉換溫度,由原始毛坯的-32.5℃降到溫擠壓的-78℃。也就是說,冷擠壓件的低溫(wēn)性能最好。圖5還顯示了(le)在700℃擠壓時,所(suǒ)獲得的(de)擠壓件的性能接近於(yú)冷(lěng)鍛,這對有低溫性能要求的零件特別重要。

 

 

      5. 從能耗大小選擇工藝方案

 

      在評(píng)定該種鍛造方法(fǎ)的時候,不僅必須考慮能量直(zhí)接消耗,還要(yào)考慮從生產這些鍛件中所產(chǎn)生的廢料再生產。與生產鍛件方法有關的(de)能量消耗列於表5。製造熱模鍛件的能耗采用最低水平的,而對熱模鍛(duàn)和切削加工的材料利用係(xì)數則(zé)采用其上限。盡管如(rú)此,在考慮材料利用係數的條件下,冷鍛和溫鍛的能耗(hào)比熱鍛低得多,比切削加工低(dī)得更(gèng)多。因此,必須完善冷鍛與其他

 

      生產精密毛坯的經濟效益的(de)統計(jì)方法,不僅要考慮機器生產中的能耗,而(ér)且要考慮原材料的冶煉和機器維護(hù)中的(de)能耗。

   

二、實際成形方案的選用

 

      通過上述的分(fèn)析比較(jiào),結合(hé)工廠(chǎng)的實際情況,上海保捷汽(qì)車零部件鍛壓公司采用亞熱鍛+冷整形的複合成形方案,成功地生(shēng)產出輪(lún)轂精鍛件。其工藝流程為:下料→加熱(1000℃)→亞熱精鍛→拋丸清理→潤滑、冷精整→清(qīng)理(lǐ)→檢驗。

 

      齒形冷精整單邊餘量僅放0.15~0.10m m ,由於變形量不大,所以(yǐ)鍛後的鍛件(jiàn)無需退(tuì)火,在2k N液壓機上(shàng)可輕鬆地完(wán)成精整。整形模示於圖6,整形後的鍛件實物照示(shì)於圖7

 

 

 

      精整後的鍛件經(jīng)過三坐標測量儀嚴格檢驗,又經過Valeo韓國公司的裝機試運轉6個月(yuè),完全達到設計要求(qiú)。輪轂由全冷鍛的21道工序壓縮到(dào)亞熱鍛+冷精整7道工序。該工藝方案,大幅度降低了製造成本,提高了產品競爭力。

 

      綜上(shàng)所述,溫(wēn)鍛(duàn)的(de)工藝方案應(yīng)該是(shì)最好的,為什麽沒有采用溫(wēn)鍛工藝方案呢?主要是由於時間緊迫,合適(shì)的溫鍛模具材料一時難以(yǐ)落實,加之其對數變(biàn)形能力僅(jǐn)為熱鍛的2 /3,對齒形的充填不如亞熱鍛。從圖4 中可知(zhī),在亞熱鍛溫度下,石墨潤滑劑(jì)的殘留量僅為20%,為此在鍛造過程中,又在模膛中噴塗潤(rùn)滑劑。

 

三、結語

      (1)通過分析比較及實踐證(zhèng)明,對(duì)高精度輪轂的成形采用(yòng)亞熱鍛= 冷精整的(de)工藝方(fāng)案(àn)是可行的,亞熱鍛溫度取1000℃。

 

      (2)在覓得合適的(de)溫鍛模具材料後,溫鍛= 冷精整也是一種好的工藝選擇.

    投稿(gǎo)箱:
        如果您有機(jī)床行業、企業相關新聞稿件發表,或進行資訊合作,歡迎聯係本網編輯部, 郵箱:skjcsc@vip.sina.com
更多本專(zhuān)題新聞(wén)
名企推薦
山特維(wéi)克可樂滿
哈斯自動數控機械(上海)有限公司
西門子(中國)有限公司
哈挺機床(上海)有限公司
北京阿奇夏米爾技術服務有限責任公司
陝西秦川機械發展股份有限公司
国产999精品2卡3卡4卡丨日韩欧美视频一区二区在线观看丨一区二区三区日韩免费播放丨九色91精品国产网站丨XX性欧美肥妇精品久久久久久丨久久久久国产精品嫩草影院丨成人免费a级毛片丨五月婷婷六月丁香综合