专利名称：一种控制臂的锻造成形工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车控制臂领域，特别涉及一种控制臂的锻造成形工艺。
背景技术：
控制臂属于汽车底盘的悬架系统系统中连接结构件，是轮毂与副车架连接件。随着汽车轻量化的要求，铁制控制臂逐步被铝合金控制臂替代。铝合金控制臂大多采用锻造成形。目前，通常的具体锻造工艺包括以下工序a工序，以铝合金挤压棒材为原材料，按照需要的长度进行锯切。一般采用带式锯床或圆盘锯进行坯料的切取；b工序，将切取好的料放在电加热炉中进行加热。加热温度为420_480°C，料的加热温度的均勻性士 10°c ；c工序，将加热好的料，人工在空气锤上进行材料体积的分配。设备为100-150T空
气锤；d工序，将体积分配好的坯料放入模具型腔中锻造成形；e工序，由于a3工序是采用自由锻进行体积分配，坯料上锤与锤之间产生连接纹， 在模锻产生折叠。折叠须用手砂轮等工具打磨去掉折叠；f工序，将修伤好的进行二次加热，加热与b工序相同；g工序，将加热好产品放放入模具型腔中锻造成形。锻造与d工序相同；h工序，将成形好的产品去除飞边。飞边切除方式采用冷切。设备通常选用机械式压力机。该工艺存在以下缺陷坯料加热速度慢，产品加热均勻性差；自由锻造工艺容易使坯料表面产生折叠，需要增加修复工序去除折叠，延长了生产时间，增加了生产成本，降低了生产效率；采用冷切边的方式，产品在终成形模锻以后需要冷却一段时间再切边，产品制造工序不连续，延长了产品生产时间，降低了生产效率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能有效缩短产品生产时间、提高产品生产效率的控制臂的锻造成形工艺。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种控制臂的锻造成形工艺，包括以下步骤a)挤压棒切割选取铝合金挤压棒材为原材料，采用高速圆盘锯将挤压棒材锯切成坯料，并去毛刺；b)加热将锯切成的坯料采用电感应加热，控制加热温度为440 480°C，加热温度均勻性为士5°C ；c)辊锻制坯采用辊锻机对加热后的坯料进行辊锻制坯；采用两道次辊锻；辊锻制坯后坯料温度控制在420 460°C ；d)模锻将辊锻好的坯料进行模锻，温度控制在380°C以上。e)切边将模锻好的产品采用冲床用热切方式进行切边，切边温度控制在350°C 以上。所述的d步骤中模锻包括预成形模锻和终成形模锻。所述的预成形模锻，选用螺旋压力机或机械压力机将坯料放入模具型腔中锻造成形，控制预成形模锻温度在40(TC 410°C ；所述的终成形模锻，采用开式锻模设备，选用螺旋压力机或机械压力机，将预成形产品放入终成形模具中进行锻造成形，控制终成形模锻温度控制在370°C 400°C。所述的e步骤中切边温度控制在350°C 370°C。所述的c步骤中辊锻制坯采用的辊锻机辊径为360mm。本发明采用上述工艺，具有以下优点1、对坯料加热采用加热方式电感应加热，提高坯料加热速度和产品加热的均勻性；2、采用了辊锻制坯替代了人工自由锻制坯，高了制坯的质量消除了折叠缩短了工艺链；3、能简化工序、提高生产效率、提高材料利用率、降低制造成本。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明；图1为本发明的工艺流程图；图2为本发明中的辊锻制坯的成形及步骤图；图3为本发明中铝合金控制臂的产品结构具体实施例方式实施例一一种控制臂的锻造成形工艺，包括以下步骤a)挤压棒切割选取铝合金挤压棒材为原材料，采用高速圆盘锯将挤压棒材锯切成坯料，并去毛刺；b)加热将锯切成的坯料采用电感应加热，控制加热温度为440°C，加热温度均勻性为士5°C ；加热设备采用中频感应加热炉。温度控制采用在线测量控制。c)辊锻制坯采用辊锻机对加热后的坯料进行辊锻制坯；采用两道次辊锻；图2 所示截面7、8、9、10、11为辊锻的第一道次截面，截面12、13、14、15、16为辊锻的第二道次截面。辊锻第一道次后翻转90°进行第二道次辊锻，辊锻制坯后坯料温度控制在420°C;C步骤中辊锻制坯采用的辊锻机辊径为360mm。d)模锻将辊锻好的坯料进行模锻，温度控制在380°C以上。d步骤中模锻包括预成形模锻和终成形模锻。预成形模锻，选用螺旋压力机或机械压力机将坯料放入模具型腔中锻造成形，控制预成形模锻温度在400°C ；终成形模锻，采用开式锻模设备，选用螺旋压力机或机械压力机，将预成形产品放入终成形模具中进行锻造成形，控制终成形模锻温度控制在370°C。
e)切边将模锻好的产品采用冲床用热切方式进行切边，切边温度控制在350°C 以上。e步骤中切边温度可控制在350°C。实施例二一种控制臂的锻造成形工艺，包括以下步骤a)挤压棒切割选取铝合金挤压棒材为原材料，采用高速圆盘锯将挤压棒材锯切成坯料，并去毛刺；b)加热将锯切成的坯料采用电感应加热，控制加热温度为480°C，加热温度均勻性为士5°C ；加热设备采用中频感应加热炉。温度控制采用在线测量控制。c)辊锻制坯采用辊锻机对加热后的坯料进行辊锻制坯；采用两道次辊锻；图2 所示截面7、8、9、10、11为辊锻的第一道次截面，截面12、13、14、15、16为辊锻的第二道次截面。辊锻第一道次后翻转90°进行第二道次辊锻，辊锻制坯后坯料温度控制在460°C;C步骤中辊锻制坯采用的辊锻机辊径为360mm。d)模锻将辊锻好的坯料进行模锻，温度控制在380°C以上。d步骤中模锻包括预成形模锻和终成形模锻。预成形模锻，选用螺旋压力机或机械压力机将坯料放入模具型腔中锻造成形，控制预成形模锻温度在410°C ；终成形模锻，采用开式锻模设备，选用螺旋压力机或机械压力机，将预成形产品放入终成形模具中进行锻造成形，控制终成形模锻温度控制在400°C。e)切边将模锻好的产品采用冲床用热切方式进行切边，切边温度控制在350°C 以上。e步骤中切边温度可控制在370°C。实施例三一种控制臂的锻造成形工艺，包括以下步骤a)挤压棒切割选取铝合金挤压棒材为原材料，采用高速圆盘锯将挤压棒材锯切成坯料，并去毛刺；b)加热将锯切成的坯料采用电感应加热，控制加热温度为460°C，加热温度均勻性为士5°C ；加热设备采用中频感应加热炉。温度控制采用在线测量控制。c)辊锻制坯采用辊锻机对加热后的坯料进行辊锻制坯；采用两道次辊锻；图2 所示截面7、8、9、10、11为辊锻的第一道次截面，截面12、13、14、15、16为辊锻的第二道次截面。辊锻第一道次后翻转90°进行第二道次辊锻，辊锻制坯后坯料温度控制在450°C;C步骤中辊锻制坯采用的辊锻机辊径为360mm。d)模锻将辊锻好的坯料进行模锻，温度控制在380°C以上。d步骤中模锻包括预成形模锻和终成形模锻。预成形模锻，选用螺旋压力机或机械压力机将坯料放入模具型腔中锻造成形，控制预成形模锻温度在405 °C ；终成形模锻，采用开式锻模设备，选用螺旋压力机或机械压力机，将预成形产品放入终成形模具中进行锻造成形，控制终成形模锻温度控制在380°C。e)切边将模锻好的产品采用冲床用热切方式进行切边，切边温度控制在350°C 以上。e步骤中切边温度可控制在360°C。实施例四
一种控制臂的锻造成形工艺，包括以下步骤a)挤压棒切割选取铝合金挤压棒材为原材料，采用高速圆盘锯将挤压棒材锯切成坯料，并去毛刺；b)加热将锯切成的坯料采用电感应加热，控制加热温度为475°C，加热温度均勻性为士5°C ；加热设备采用中频感应加热炉。温度控制采用在线测量控制。c)辊锻制坯采用辊锻机对加热后的坯料进行辊锻制坯；采用两道次辊锻；图2 所示截面7、8、9、10、11为辊锻的第一道次截面，截面12、13、14、15、16为辊锻的第二道次截面。辊锻第一道次后翻转90°进行第二道次辊锻，辊锻制坯后坯料温度控制在435°C;c步骤中辊锻制坯采用的辊锻机辊径为360mm。d)模锻将辊锻好的坯料进行模锻，温度控制在380°C以上。d步骤中模锻包括预成形模锻和终成形模锻。预成形模锻，选用螺旋压力机或机械压力机将坯料放入模具型腔中锻造成形，控制预成形模锻温度在406 °C ；终成形模锻，采用开式锻模设备，选用螺旋压力机或机械压力机，将预成形产品放入终成形模具中进行锻造成形，控制终成形模锻温度控制在390°C。e)切边将模锻好的产品采用冲床用热切方式进行切边，切边温度控制在350°C 以上。e步骤中切边温度可控制在355°C。上述各实施例中控制臂均采用型号为60 的铝合金。上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
权利要求
1.一种控制臂的锻造成形工艺，其特征在于包括以下步骤a)挤压棒切割选取铝合金挤压棒材为原材料，采用高速圆盘锯将挤压棒材锯切成坯料，并去毛刺；b)加热将锯切成的坯料采用电感应加热，控制加热温度为440 480°C，加热温度均勻性为士5°C ；c)辊锻制坯采用辊锻机对加热后的坯料进行辊锻制坯；采用两道次辊锻；辊锻制坯后坯料温度控制在420 460°C ；d)模锻将辊锻好的坯料进行模锻，温度控制在380°C以上。e)切边将模锻好的产品采用冲床用热切方式进行切边，切边温度控制在350°C以上。
2.根据权利要求1所述的一种控制臂的锻造成形工艺，其特征在于所述的d步骤中模锻包括预成形模锻和终成形模锻。
3.根据权利要求2所述的一种控制臂的锻造成形工艺，其特征在于所述的预成形模锻，选用螺旋压力机或机械压力机将坯料放入模具型腔中锻造成形，控制预成形模锻温度在 400°C 410°C ；所述的终成形模锻，采用开式锻模设备，选用螺旋压力机或机械压力机，将预成形产品放入终成形模具中进行锻造成形，控制终成形模锻温度控制在370°C 400°C。
4.根据权利要求1所述的一种控制臂的锻造成形工艺，其特征在于所述的e步骤中切边温度控制在350°C 370°C。
5.根据权利要求1所述的一种控制臂的锻造成形工艺，其特征在于所述的c步骤中辊锻制坯采用的辊锻机辊径为360mm。
全文摘要
本发明公开了一种控制臂的锻造成形工艺，包括以下步骤挤压棒切割、加热、辊锻制坯、模锻、切边。采用上述工艺，本发明具有以下优点1、对坯料加热采用加热方式电感应加热，提高坯料加热速度和产品加热的均匀性；2、采用了辊锻制坯替代了人工自由锻制坯，高了制坯的质量消除了折叠缩短了工艺链；3、能简化工序、提高生产效率、提高材料利用率、降低制造成本。
文档编号B21K7/12GK102319867SQ20111030199
公开日2012年1月18日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者包其华, 施先锋, 潘琦俊 申请人:芜湖禾田汽车工业有限公司