专利名称：轮缘异形环锻件工装的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轮缘异形环锻件工装。用于锻造轮缘异形环锻件。属锻造技术领域。
(二)
背景技术：
轮缘是大型矿山车上行走部分的重要零件，该零件的形状如图1所示，其横截面 的特点是外径一端有R76mm的圆弧，内径的另一端有深78mm、宽98. 5mm的凹档。若要将上 述的圆弧和凹档，通过辗环锻出关键是辗环前，坯料制做的形状，传统的做法是按矩形截面 轧环投料，重量则为1080kg。这样大大浪费了原材料。
(三)
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能节省投料原材料的轮缘异形环锻件工装。 本发明的目的是这样实现的一种轮缘异形环锻件工装，所述工装包括一台阶式 冲头、一压型模、一主轧辊和一芯辊； 所述台阶式冲头由上半部分和下半部分二部分组成，其中上半部分为一截头圆 锥，该截头圆锥的顶部截头处圆滑过渡，下半部分为一台阶锥台，该台阶锥台的台阶处圆滑 过渡，该台阶锥台与所述截头圆锥底部圆滑过渡； 所述压型模外形呈方形，压型模中心设置有一台阶型型腔，该台阶型腔的下部为 一圆锥孔I，中间为一台阶孔，该台阶孔的下部为一带圆弧的通孔，该台阶孔的上部为一圆 锥孔II，该台阶型型腔上部为一直孔； 所述主轧辊内缘中间自下至上依次有一直段、一倒锥段I、一凹弧段和一倒锥段 II共四段首尾相接构成； 所述芯辊中间设置有一凸肩，凸肩的上端面设置成一斜面。
本发明的有益效果是 轮缘若按矩形截面轧环投料重量则为1080kg，而采用本发明异形环锻仅投料 730kg，大大节省了原材料。
(四)
图1为本发明涉及的轮缘横截面图。 图2为本发明涉及的台阶式冲头外观图。 图3为本发明涉及的压型模结构示意图。 图4为本发明涉及的轮缘毛坯形状图。 图5为本发明涉及的主轧辊外观图。 图6为本发明涉及的芯辊外观图。 图7为本发明涉及的轮缘初轧图。
图8为本发明的轮缘锻件图。 图中 台阶式冲头1、截头圆锥1. 1、台阶锥台1. 2 ; 压型模2、圆锥孔I 2. 1、通孔2. 2、圆锥孔I1 2. 3、直孔2.4; 主轧辊3、直段3. 1、一倒锥段I 3. 2、一凹弧段3. 3和一倒锥段II 3. 4 ; 芯辊4、凸肩4. 1、斜面4. 2。
具体实施例方式
轮缘零件的形状如图l所示，其横截面的特点是外径一端有R76mm的圆弧，内径的 另一端有深78mm、宽98. 5mm的凹档。若要将上述的圆弧和凹档，通过辗环锻出关键是辗环 前，坯料制做的形状，为此设计了制坯时，将内孔凹档锻出来的台阶式冲头1见图2所示，及 将外圆的圆弧压出来的压型模2见图3所示。 采用上述上装进行进行制坯，使轮缘毛坯的形状如图4所示。根据工件截面材料 分布的情况和金属塑性变形的原理，工件在轧制时上半部分所需的材料要多，所以在制坯 时，将所需多的材料增放在上半部分的高度上。这样在设计主轧辊时，就考虑留有一段高度 使所需材料在轧制时能顺序进入模腔，如图5所示。根据工件内径的凹档，在设计芯辊时， 增加一个相对应的凸肩，为便于轧制时金属的塑性变形，在凸肩上端面设计了一个相应的 斜面，见图6所示。通过工艺和工装准备，轧制出异形截面的轮缘环锻件，其毛坯初轧时的 示意图及终轧后锻件图见图7和图8。 下面对所述台阶式冲头、压型模、主轧辊和芯辊的形状结构特征作进一步详细描 述 参见图2，图2为本发明涉及的台阶式冲头外观图。由图2可以看出，所述台阶式冲 头1由上半部分和下半部分二部分组成，其中上半部分为一截头圆锥1. l，该截头圆锥1. 1 的顶部截头处圆滑过渡，下半部分为一台阶锥台1.2，该台阶锥台1.2的台阶处圆滑过渡， 该台阶锥台1. 2与所述截头圆锥1. 1底部圆滑过渡。 参见图3，图3为本发明涉及的压型模结构示意图。由图3可以看出，所述压型模 2外形呈方形，压型模2中心设置有一台阶型型腔，该台阶型腔的下部为一圆锥孔I 2. 1， 中间为一台阶孔，该台阶孔的下部为一带圆弧的通孔2.2，该台阶孔的上部为一圆锥孔I1 2. 3，该台阶型型腔上部为一直孔2. 4。 参见图5，图5为本发明涉及的主轧辊外观图。由图5可以看出，所述主轧辊3内 缘中间自下至上依次有一直段3. 1、一倒锥段I 3.2、一凹弧段3.3和一倒锥段I1 3.4共四
段首尾相接构成。 参见图6，图6为本发明涉及的芯辊外观图。由图6可以看出，所述芯辊4中间设 置有一凸肩4. 1，凸肩4. 1的上端面设置成一斜面4. 2。
权利要求
一种轮缘异形环锻件工装，其特征在于所述工装包括一台阶式冲头(1)、一压型模(2)、一主轧辊(3)和一芯辊(4)；所述台阶式冲头(1)由上半部分和下半部分二部分组成，其中上半部分为一截头圆锥(1.1)，该截头圆锥(1.1)的顶部截头处圆滑过渡，下半部分为一台阶锥台(1.2)，该台阶锥台(1.2)的台阶处圆滑过渡，该台阶锥台(1.2)与所述截头圆锥(1.1)底部圆滑过渡；所述压型模(2)外形呈方形，压型模(2)中心设置有一台阶型型腔，该台阶型腔的下部为一圆锥孔I(2.1)，中间为一台阶孔，该台阶孔的下部为一带圆弧的通孔(2.2)，该台阶孔的上部为一圆锥孔II(2.3)，该台阶型型腔上部为一直孔(2.4)；所述主轧辊(3)内缘中间自下至上依次有一直段(3.1)、一倒锥段I(3.2)、一凹弧段(3.3)和一倒锥段II(3.4)共四段首尾相接构成；所述芯辊(4)中间设置有一凸肩(4.1)，凸肩(4.1)的上端面设置成一斜面(4.2)。
全文摘要
本发明涉及一种轮缘异形环锻件工装，用于锻造轮缘异形环锻件。所述工装包括一台阶式冲头(1)、一压型模(2)、一主轧辊(3)和一芯辊(4)；所述台阶式冲头(1)由一截头圆锥(1.1)和一台阶锥台(1.2)组成；压型模(2)中心设置有一台阶型型腔，该台阶型腔的下部为一圆锥孔I(2.1)，中间为一台阶孔，该台阶孔的下部为一带圆弧的通孔(2.2)，该台阶孔的上部为一圆锥孔II(2.3)，该台阶型型腔上部为一直孔(2.4)；主轧辊(3)内缘中间自下至上依次有一直段(3.1)、一倒锥段I(3.2)、一凹弧段(3.3)和一倒锥段II(3.4)共四段首尾相接构成；芯辊(4)中间设置有一凸肩(4.1)，凸肩(4.1)的上端面设置成一斜面(4.2)。轮缘若按矩形截面轧环投料重量则为1080kg，而采用本发明异形环锻仅投料730kg，大大节省了原材料。
文档编号B21K1/38GK101716646SQ20091025145
公开日2010年6月2日 申请日期2009年12月22日 优先权日2009年12月22日
发明者赵长宝 申请人:江阴振宏重型锻造有限公司