一种地铁大型悬挂合锻工装及合锻工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及地铁大型悬挂锻造技术领域，尤其是涉及一种地铁大型悬挂合锻工装及合锻工艺。
【背景技术】
[0002]目前地铁大型悬挂件，通常采用单件锻造，材料消耗高，生产效率低，工装成本高，且成型困难。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种地铁大型悬挂合锻工装及合锻工艺，通过自行设计的合锻工装，采用两件合锻再锻后锯开，实现该类锻件的批量模锻生产。采用本发明生产的产品金属流线沿产品外形分布、内部质量较好、产品性能完全满足设计要求并提高产量，节约了原材料，降低了生产成本，极大地促进了行业的发展及科学技术的进步。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种地铁大型悬挂合锻工装，包括结构相同的锻模上、下模，在上、下模上均设置有卡压型腔和终锻型腔。
[0005]本发明还提供了一种地铁大型悬挂合锻工艺，包括如下步骤:
[0006]步骤一、下料:
[0007]根据悬挂要求的材质，通过三维造型截取多个截面测量两件锻件合并后的最大截面，选取相应的材料规格，测算下料重量、长度，然后使用带锯床锯切下料；
[0008]步骤二、加热:
[0009]采用具有自动控温功能的双室式天然气加热炉，将坯料加热到始锻温度；
[0010]步骤三、卡压:
[0011]用装取料机将加热到始锻温度的坯料从加热炉中夹出，再将坯料对称摆放在卡压型腔中间，然后锤击将坯料两侧拍扁，展宽到与终锻型腔匹配的尺寸，当模具上下模的承击面贴紧时即完成坯料的卡压分料；
[0012]步骤四、模锻:
[0013]将步骤三卡压后的坯料放入终锻型腔，使坯料在左右方向自动对中，并调整好坯料在型腔中的前后位置后开始锻造，锻造设备采用16t电液模锻锤；
[0014]步骤五、切边:
[0015]在切边压机上切边，切边完后返回模锻锤热校正，修复切边产生的变形；
[0016]步骤六、正火:
[0017]按悬挂材质、性能要求，将悬挂件在热处理料盘上平稳、整齐摆放，然后将试棒与悬挂件同炉正火热处理；
[0018]步骤七、抛丸:
[0019]将热处理后的悬挂在旋转式抛丸机上两面抛丸；
[0020]步骤八、探伤:
[0021]根据锻件的最大截面，使用通用的8D测算法，计算锻件的周向、纵向磁化电流，设定锻件磁粉探伤的夹持方向，按照磁粉湿法连续法探伤工艺，在探伤机上探伤；
[0022]步骤九、打磨:
[0023]根据悬挂工艺要求，打磨探伤发现的缺陷及表面缺陷；
[0024]步骤十、锯切:
[0025]将悬挂在锯切面上对中划线后，直接放在锯切工装平台上，调整划线与锯条对齐后压紧锻件，开启带锯床，夹紧锯切工装进行锯切；锯切完毕发往机加工工序。
[0026]与现有技术相比，本发明的积极效果是:
[0027]本发明采用一火次、一套工装锻造成型。由于单个锻件各个截面变化较大，无论从坯料的分布还是成型都比较困难，故采用两件合锻方案。本方案根据悬挂的结构特点，设计出两件合锻的工装，将两件配套的左、右悬挂合并后一体化卡压、模锻，再锯切分开。该方法能够大幅度的降低生广成本及提尚广品质量，同时也提尚了t旲锻工序的生广效率。
[0028]经本方案生产的锻件成型好、内部金属致密纤维流线沿轴向分布，材料消耗低，锻件在加工过程中加工量小。本方案产品在效提升质量、降低物耗的同时也减少了加工厂家的加工成本并极大促进产品性能的提升。
【附图说明】
[0029]本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中:
[0030]图1是本发明合锻工装的三视结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]一、一种地铁大型悬挂合锻工装，如图1所示，包括:锻模上下模1、终锻型腔2、卡压型腔3。将卡压型腔3设计在操作者左侧，卡压型腔上下模对称，便于操作及控制卡压后的坯料厚度。将终锻型腔2设计在燕尾中心线偏右，考虑了锻件的打击中心及卡压型腔3与终锻型腔2之间的壁厚，有利于提高锻模的寿命。
[0032]1、左侧为卡压型腔3，前后左右上下对称设计，卡压时能将坯料两侧拍扁，展宽到与终锻型腔匹配的尺寸；
[0033]2、中间为终锻型腔2，卡压后的坯料能在左右方向自动对中，只需稍稍调整坯料在型腔中的前后位置即可锻造；
[0034]二、锻造后的合锻锻件产品为左右合二为一，通过锻件上的Z(左)、Y(右)标记予以区分；
[0035]三、设计制作锯切工装，将该锻件直接放在锯切平台上，通过划线对中，然后与锯条对齐后压紧锻件即可锯切，将合锻锻件锯切后，根据锻件上的Ζ、Υ标记，分别加工成左悬挂及右悬挂成品。
[0036]本发明还提供了一种地铁大型悬挂合锻工艺，包括如下步骤:
[0037]步骤一、下料:
[0038]根据本悬挂要求的材质，通过三维造型截取多个截面测量两件锻件合并后的最大截面，选取合适的材料规格，测算下料重量、长度，然后使用带锯床锯切下料；
[0039]步骤二、加热:
[0040]使用能自动控温的双室式天然气加热炉，按坯料材质要求的始锻温度设定加热炉的加热温度值，通过加热炉自动控制加热过程而将坯料加热到始锻温度；
[0041]步骤三、卡压:
[0042]当坯料加热到始锻温度后，用装取料机将从加热炉中夹出，再将坯料对称摆放在卡压型腔中间，然后锤击，当模具上下模承击面贴紧时即可完成坯料的卡压分料；
[0043]步骤四、模锻:
[0044]模锻设备采用16t电液模锻锤。锻模设计为卡压型腔及终锻型腔，其中卡压型腔用于坯料的分料、终锻型腔用于锻件的最终成型。工艺为两件合锻，降低了单件锻造的难度，节约了锻造用原材料及工装费用，提高了生产效率。
[0045]步骤五、切边:
[0046]在配套的切边压机上切边，切边完后返回模锻锤热校正，修复切边产生的变形；
[0047]步骤六、正火:
[0048]按悬挂材质、性能要求，将悬挂件在热处理料盘上平稳、整齐摆放，然后将试棒与悬挂件同炉正火热处理；
[0049]步骤七、抛丸:
[0050]将热处理后的悬挂在旋转式抛丸机上两面抛丸；
[0051]步骤八、探伤:
[0052]根据锻件的最大截面，使用通用的8D测算法，计算锻件的周向、纵向磁化电流，设定锻件磁粉探伤的夹持方向，编制本锻件单独的磁粉湿法连续法探伤工艺，选择在CEW6000型探伤机上探伤；
[0053]步骤九、打磨:
[0054]根据悬挂工艺要求，打磨探伤发现的缺陷及表面缺陷；
[0055]步骤十、锯切:
[0056]针对本悬挂两件合锻结合处的结构特点，其锯缝宽度、锯切面的垂直度要求都较高，再考虑到带锯床夹持锻件的能力，因而专门设计、制作出锯切专用工装。本工装不仅能将锻件放置水平，还能有利于带锯床的夹持。操作者只需通过在锯切面上简单的对中划线，然后将本悬挂直接放在锯切工装平台上，调整划线与锯条对齐后压紧锻件，开启带锯床，夹紧锯切工装即可锯切；锯切完毕即可发往机加工工序。
【主权项】
1.一种地铁大型悬挂合锻工装，其特征在于:包括结构相同的锻模上、下模，在上、下模上均设置有卡压型腔和终锻型腔。2.根据权利要求1所述的一种地铁大型悬挂合锻工装，其特征在于:所述卡压型腔设置在左侧，终锻型腔设置在燕尾中心线偏右位置。3.根据权利要求1所述的一种地铁大型悬挂合锻工装，其特征在于:所述卡压型腔为前后、左右和上下对称。4.一种地铁大型悬挂合锻工艺，其特征在于:包括如下步骤: 步骤一、下料: 根据悬挂要求的材质，通过三维造型截取多个截面测量两件锻件合并后的最大截面，选取相应的材料规格，测算下料重量、长度，然后使用带锯床锯切下料； 步骤二、加热: 采用具有自动控温功能的双室式天然气加热炉，将坯料加热到始锻温度； 步骤三、卡压: 用装取料机将加热到始锻温度的坯料从加热炉中夹出，再将坯料对称摆放在卡压型腔中间，然后锤击将坯料两侧拍扁，展宽到与终锻型腔匹配的尺寸，当模具上下模的承击面贴紧时即完成坯料的卡压分料； 步骤四、模锻: 将步骤三卡压后的坯料放入终锻型腔，使坯料在左右方向自动对中，并调整好坯料在型腔中的前后位置后开始模锻，锻造设备采用16t电液模锻锤； 步骤五、切边: 在切边压机上切边，切边完后返回模锻锤热校正，修复切边产生的变形； 步骤六、正火: 按悬挂材质、性能要求，将悬挂件在热处理料盘上平稳、整齐摆放，然后将试棒与悬挂件同炉正火热处理； 步骤七、抛丸: 将热处理后的悬挂在旋转式抛丸机上两面抛丸； 步骤八、探伤: 根据锻件的最大截面，使用通用的8D测算法，计算锻件的周向、纵向磁化电流，设定锻件磁粉探伤的夹持方向，按照磁粉湿法连续法探伤工艺，在探伤机上探伤； 步骤九、打磨: 根据悬挂工艺要求，打磨探伤发现的缺陷及表面缺陷； 步骤十、锯切: 将悬挂在锯切面上对中划线后，直接放在锯切工装平台上，调整划线与锯条对齐后压紧锻件，开启带锯床，夹紧锯切工装进行锯切；锯切完毕发往机加工工序。5.根据权利要求4所述的一种地铁大型悬挂合锻工艺，其特征在于:所述探伤机为CEW6000型探伤机。
【专利摘要】本发明公开了一种地铁大型悬挂合锻工装及合锻工艺，合锻工装包括结构相同的锻模上、下模，在上、下模上均设置有卡压型腔和终锻型腔。通过合锻工装，采用两件合锻再锻后锯开，实现该类锻件的批量模锻生产。与现有技术相比，本发明的积极效果是：采用本发明的合锻工装和工艺生产的产品金属流线沿产品外形分布、内部质量较好、产品性能完全满足设计要求并提高产量，节约了原材料，降低了生产成本，极大地促进了行业的发展及科学技术的进步。本发明采用一火次、一套工装锻造成型，将两件配套的左、右悬挂合并后一体化卡压、模锻，再锯切分开。该方法能够大幅度的降低生产成本及提高产品质量，同时也提高了模锻工序的生产效率。
【IPC分类】B21J5/02, B21K7/00
【公开号】CN105234327
【申请号】CN201510784195
【发明人】骆建荣
【申请人】南车资阳机车有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年11月16日