专利名称：一种锻压机镦粗工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冶金行业金属材的热加工，尤其是指用于金属锻件热加工的装置。
背景技术：
锻压机锻压，也就是采用锻压机将钢锭锻造成合格的金属锻件产品，它是冶金行业金属材热加工的常见方式。金属锻件产品可以涉及圆材、方材、扁材、轴类件、饼件、环件等形状。
金属锻件产品生产时，压把(在钢锭头部压出一个钳把，便于锻造操作机能够夹紧钢锭的钳把，使钢锭在锻压机的上、下工作平砧之间热加工变形。)、镦粗(一是增加钢锭的锻造比，保证锻件产品的冶金质量；二是确保成品的外形尺寸。)是必不可少的二个工序，也是第一、第二工序。
目前，常见的“压把、镦粗”工艺是“二火次的热加工”(1)钢锭进加热炉一火加热、保温，锻压机的工作砧是平砧(上砧是长方形平砧，俗称上平砧；下砧也是长方形平砧，俗称下平砧；上平砧和下平砧尺寸匹配)，出加热炉的钢锭在上平砧、下平砧的作用下，完成钢锭头部的“压把”热加工变形；(2)“压把”后的钢锭进加热炉二火加热、保温，同时锻压机的工作砧由平砧改成镦粗砧(镦粗上砧是圆形或正方形的平砧，尺寸大于上平砧；镦粗下砧是圆环形平砧(也就是漏盘)，漏盘的中心圆孔尺寸略大于钢锭头部的钳把直径尺寸，镦粗下砧的厚度大于钢锭头部的钳把长度尺寸；镦粗上砧、镦粗下砧尺寸匹配)，镦粗下砧调换时间较短(1～3分钟)，镦粗上砧的调换时间比较长(10～15分钟左右)，出加热炉的“压把”钢锭在镦粗砧的作用下，完成钢锭“镦粗”的热加工变形。
对现有的“二火次热加工的压把、镦粗”工艺分析研究，我们得出缩短锻压机的工作砧调换时间(“上平砧、下平砧”→“镦粗上砧、镦粗下砧”)，尤其是镦粗上砧的调换时间，“压把、镦粗”工艺完全可以在“一火次”内进行。“一火次热加工的压把、镦粗”工艺，不仅可以节约宝贵的能源，也可以大大加快生产流程。
发明内容
本实用新型设计一种锻压机镦粗工具，用于金属锻件产品“钢锭压把”后的“镦粗锻造”，无需调换镦粗上砧，在镦粗下砧7、上平砧5、镦粗工具的作用下，实现“压把、镦粗”工艺的“一火次热加工锻压”，节约宝贵的能源，加快了生产流程，降低了生产成本。
本实用新型提供的一种锻压机镦粗工具，其特征在于镦粗工具是一个“异形的金属锻件”，顶部是一个工作砧4，尾部是一个钳把2，与工作砧4、钳把2相连的是曲柄3；工作砧4呈“平面饼状”，平面尺寸D＝1.4d～1.7d(D太小，不能达到钢锭镦粗的要求；D太大，增加制作成本。)，d是钢锭6横截面尺寸，厚度h1(单位是mm)＝0.09G～0.12G(h1太薄，钢锭6镦粗时，工作砧4容易变形、开裂，使用寿命短；h1太厚，不仅增加镦粗工具的制作成本，也受到锻压机工作高度的空间位置限制。)，G是锻压机的公称压力(单位是吨)；“圆柱形”钳把2的尺寸与锻造操作机夹钳1尺寸匹配(便于锻造操作机夹钳1能够夹紧圆柱形钳把2)，钳把2的圆柱形中心轴线与工作砧4处于平行位置，中心轴线与工作砧4下平面的高度落差是h2，H3-H2≤h2≤H1-H2-h1，H1是锻压机上平砧5与地面的最大高度，H2是锻造操作机夹钳1水平轴线最高位置与地面的高度，H3是倒置在镦粗下砧7上的钢锭6尾部与地面的高度；弧形弯曲的曲柄3是一个联接件，两端分别与工作砧4、钳把2相联接；上述结合构成本实用新型。
工作砧4的形状是圆形、正方形。
镦粗工具的材料是合金钢，最好是低碳结构钢(结构钢成本较低，高碳钢易开裂。)。
与现有技术相比，本实用新型具有下列优点(1)设计新颖，结构简单；(2)制作容易，操作方便；(3)避开了镦粗上砧的调换，争取了宝贵的热加工时间；(4)实现了“压把、镦粗”工艺的“一火次锻压”，降低了生产成本。
图1是本实用新型的工作示意图图2是本实用新型的结构示意图图3是图2的俯视图具体实施方案上海某钢铁公司锻压车间实施本实用新型，利用2000吨(公称压力)锻压机(H1＝2650mm，H2＝1850mm，锻压机镦粗下砧7厚度700mm)将钢锭6(钢锭重量3.7吨，钢锭高度1700mm，钢锭横截面尺寸d＝460～560mm＝520mm)热加工生产成为圆材、方材、扁材、轴类件、饼件、环件等钢铁锻件产品，H3＝1700+700-(20～40)＝2370mm。本实用新型提供的一种锻压机镦粗工具是一个“异形的金属锻件”，顶部是一个“平面饼状”的工作砧4，正方形边长D＝1.4d～1.7d＝800mm，厚度h1＝0.09G～0.12G＝0.10×2000＝200mm；“圆柱形”钳把2与锻造操作机夹钳1尺寸匹配，钳把2的轴向中心线与工作砧4处于平行位置，轴向中心线与工作砧4下平面的高度落差是h2，h2＝550mm(h2≤H1-H2-h1＝2650-1850-220＝580mm，h2≥H3-H2＝2370-1850＝520mm)；弧形弯曲的曲柄3是一个联接件，两端分别与工作砧4、钳把2相联接；镦粗工具的材料是合金工具钢5CrNiMo。工作时首先，进加热炉加热、保温后的钢锭，在锻压机的上平砧5、下平砧的作用下，完成钢锭头部的“压把”热加工变形；其次，将锻压机的下平砧调换成镦粗下砧7，将“压把”变形的钢锭6倒置在镦粗下砧7上面；然后，锻造操作机夹钳1夹紧镦粗工具的圆柱形钳把2，移动锻造操作机，使镦粗工具的工作砧4进入钢锭6、锻压机上平砧5之间；最后，在镦粗工具的工作砧4及锻压机的镦粗下砧7、上平砧5的作用下，对钢锭6实施“镦粗”热加工变形。本实用新型具有设计合理、结构简单、制作容易的特点，使用操作方便，无需镦粗上砧的调换，突破了传统“压把、镦粗”工艺中“二火次热加工锻压”的技术难关，争取了宝贵的热加工时间，实现了“压把、镦粗”工艺的“一火次热加工锻压”，节约宝贵的能源，加快了生产流程，降低了钢铁锻件产品的生产成本。
权利要求1.一种锻压机镦粗工具，其特征在于镦粗工具是一个“异形的金属锻件”，顶部是一个工作砧(4)，尾部是一个钳把(2)，与工作砧(4)、钳把(2)相连的是曲柄(3)；工作砧(4)呈“平面饼状”，平面尺寸D＝1.4d～1.7d，d是钢锭(6)横截面尺寸，厚度h1(单位是mm)＝0.09G～0.12G，G是锻压机的公称压力(单位是吨)；“圆柱形”钳把(2)的尺寸与锻造操作机夹钳(1)尺寸匹配，钳把(2)的圆柱形中心轴线与工作砧(4)处于平行位置，中心轴线与工作砧(4)下平面的高度落差是h2，H3-H2≤h2≤H1-H2-h1，H1是锻压机上平砧(5)与地面的最大高度，H2是锻造操作机夹钳(1)水平轴线最高位置与地面的高度，H3是倒置在镦粗下砧(7)上的钢锭(6)尾部与地面的高度；弧形弯曲的曲柄(3)是一个联接件，两端分别与工作砧(4)、钳把(2)相联接。
2.根据权利要求1所述的锻压机镦粗工具，其特征在于工作砧(4)的平面形状是圆形、正方形。
3.根据权利要求1所述的锻压机镦粗工具，其特征在于镦粗工具的材料是材料是合金钢，最好是低碳结构钢。
专利摘要一种锻压机镦粗工具，用于冶金行业金属锻件的热加工。其特征是镦粗工具是一个“异形金属锻件”顶部是“平面饼状”的工作砧(平面尺寸符合钢锭镦粗要求)，尾部是一个尺寸与锻造操作机夹钳匹配的“圆柱形”钳把，与工作砧、钳把相连的曲柄是一个弧形弯曲的联接件。工作时进加热炉加热保温后的钢锭，先在锻压机的上、下平砧的作用下，完成钢锭的“压把”；再将下平砧调换成镦粗下砧，钢锭倒置在镦粗下砧上面；最后锻造操作机夹钳夹紧钳把，使工作砧进入钢锭、上平砧之间，实施“镦粗”。本实用新型具有结构简单、制作容易的特点，使用方便，实现了“压把、镦粗”工艺的“一火次热加工”，节约宝贵的能源，加快了生产流程，降低了生产成本。
文档编号B21J5/08GK2686767SQ20042002117
公开日2005年3月23日 申请日期2004年3月23日 优先权日2004年3月23日
发明者杨磊 申请人:宝钢集团上海五钢有限公司