专利名称：轿车转向节锻模型腔成型方法
技术领域：
本发明涉及锻造工艺领域，尤其涉及一种轿车转向节锻模型腔成型方法。
背景技术：
参看图1与图2，轿车转向节锻件由锻件本体及互成一定角度(60 100° )的枝 芽1和枝芽2构成，且枝芽1、枝芽2与锻件本体具有一定高度落差。对于这种锻件，传统的 锻造工艺步骤为下料一加热一镦粗(去除氧化皮)一挤压预锻一终锻一切边一热校一检查。 采用该工艺时，需要先将圆柱形坯料加热到IIO(TC以上，竖着放到镦粗模上进行 镦粗，同时去除氧化皮。然后放到由上模3和下模4构成的半封闭挤压预锻模型腔中预锻， 在预锻过程中，先将锻模型腔的两个枝杈分别放置在锻模水平轴线(X轴)和竖直轴线(Y 轴)上，然后挤压热态金属，使其从锻模型腔的底部上来充填锻模型腔上的两个枝杈，在这 一过程中，充满两个枝杈的难度很大，因充不满而形成废品的比例很高；此外，由于两个枝 芽与锻件本体部分有一定的高度落差，所以在成型过程中，会产生很大的错移力，因错移量 大锻件报废的比例同样很高。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种成型难度低、减小错移力的轿车转向 节锻模型腔成型方法。 为了实现上述目的，本发明所涉及的轿车转向节锻模型腔成型方法的技术方案是 这样的一种轿车转向节锻模型腔成型方法，包括如下步骤
(1)下料； (2)劈料将坯料加热到110(TC以上，加热后的坯料摆放到劈料台上将其锻打，将 坯料的一端压出两个枝芽形状，另一端压扁； (3)预锻成型将劈料成型后坯料放入预锻模中，使坯料中压出枝芽的一端覆盖 在预锻型腔的两个枝杈部位，对锻件进行预锻成型； (4)终锻成型将预锻成型后的坯料放在终锻模上，对锻件进行终锻成型；
(5)将终锻后的坯料进行切边、校正； 在上述预锻模和终锻模中，所述型腔的两个枝杈均朝向锻模上靠工人操作的一
端；型腔的另一端设有平衡锻件错移力的锁扣，所述锁扣为半包围型式的凸台。 在本发明的轿车转向节锻模型腔成型方法中，预锻、终锻时所述型腔的某一个枝
杈与所述锻模的水平轴线(X轴)的夹角为45 60° 。 在本发明的轿车转向节锻模型腔成型方法中，预锻模型腔的高度尺寸比终锻模型
腔相应大2 5mm，而预锻模型腔的宽度尺寸则比终锻模型腔减小1 2mm。 在本发明的轿车转向节锻模型腔成型方法中，所述劈料台形状为其下模为一斜向
下的工作面，工作面斜向上的一端有一凸台。
在本发明的轿车转向节锻模型腔成型方法中，所述坯料的加热温度为1180 1250°C。 本发明所涉及的轿车转向节锻模型腔成型方法，具有以下有益效果将轿车转向 节锻件上最难成型的枝芽部位，由通常的挤压成型方式，变成金属直接填充方式，使得原来 很难成型的枝芽变得容易成型，降低了锻件不合格率；同时，预终锻模上锁扣的设置使得成 型过程更加方便可靠，并可有效平衡成型过程中的错移力，提高了模具寿命。
图1是现有技术的预终锻模型腔结构的下模俯视示意2是现有技术的预终锻模型腔结构A-A剖视示意图；图3是本发明劈料台的主视图；图4是本发明劈料台的左视图；图5是本发明劈料台下模的俯视示意图；图6是本发明坯料经劈料之后的主视图；图7是本发明坯料经劈料之后的左视图；图8是本发明坯料经劈料之后的俯视图；图9是本发明的预终锻模型腔结构的下模俯视示意图；图10是本发明的预终锻模型腔结构A-A剖视示意图。
具体实施例方式
本发明的轿车转向节锻模型腔成型方法结合图3至图IO具体叙述如下该方法通 过将坯料挤压成型的步骤改为金属直接填充的步骤，并通过改变预、终锻模型腔的排布方 向，达到降低成型难度、减小错移力的目的。 实施本发明时，先下料，接着将坯料加热到1180 125(TC的高温，然后摆放在劈 料台8上压出初步成型的枝芽，所述劈料台8由上模5和下模6组成，所述下模6为一斜向 下的工作面，该工作面斜向上的一端有一小凸台7。劈料台的形状及尺寸均根据完全成型 后的两个枝芽在水平面的投影而定，以保证劈出的坯料能够覆盖住锻模上枝芽所对应的型 腔。将加热后的坯料，其一端放在该凸台7上，另一端放在斜面上。锻打后，坯料就成为初 步成型的坯体9，其一端被压出了初步成型的枝芽，另一端则被压扁。 将劈料之后的坯体9摆放到锻模型腔中进行预锻。所述锻模型腔是由上模14和 下模15组成，其中，下模15上的一端为锁扣13，所述锁扣13为半包围型式的凸台，其高度 为40 50mm，宽度为60mm，该锁扣13可以平衡三个方向错移力，以达到减小锻件错差，提 高锻模寿命的目的。与锁扣13相对的另一端为工人操作端12，所述段模型腔的两个枝杈均 朝向锻模上工人操作端12，其中，与枝芽10所对应的枝杈与所述锻模的水平轴线(X轴)的 夹角为45 6(T 。同时，由于热模锻压力机完成金属变形的过程中，金属变形时沿水平方 向流动剧烈，向高度方向流动相对缓慢，因此，设计预锻模型腔时，应保证其高度尺寸比终 锻模型腔相应大2 5mm，而其宽度尺寸比终锻模型腔减小1 2mm。预锻时，将坯体9上 压出的初步成型枝芽IO和枝芽11分别覆盖在预锻模型腔的两个枝杈上，锻打时直接将坯 体9压入预锻模型腔中，通过金属填充方式达到降低填充锻模型腔难度的目的。
预锻后的坯体9的形状与终锻模的型腔基本一致，由于所述终锻模型腔是按热锻 件图加工制造，需要将冷锻件图上所有尺寸乘以热膨胀系数(1. 012 1. 015)得到热锻件 图的尺寸后才能对坯体9进行终锻成型。终锻之后坯体9的形状及尺寸均达到设计要求。
最后，终锻后的坯体9放到切边校正联合模上，切边，校正，从而完成整个锻造工 序。 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。 本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
权利要求
一种轿车转向节锻模型腔成型方法，包括如下步骤(1)下料；(2)劈料将坯料加热到1100℃以上，加热后的坯料摆放到劈料台上将其锻打，将坯料的一端压出两个枝芽形状，另一端压扁；(3)预锻成型将劈料成型后坯料放入预锻模中，使坯料中压出枝芽的一端覆盖在预锻型腔的两个枝杈部位，对锻件进行预锻成型；(4)终锻成型将预锻成型后的坯料放在终锻模上，对锻件进行终锻成型；(5)将终锻后的坯料进行切边、校正；在上述预锻模和终锻模中，所述型腔的两个枝杈均朝向锻模上靠工人操作的一端；型腔的另一端设有平衡锻件错移力的锁扣，所述锁扣为半包围型式的凸台。
2. 根据权利要求1所述的轿车转向节锻模型腔成型方法，其特征在于，预锻、终锻时所 述型腔的某一个枝杈与所述锻模的水平轴线(X轴)的夹角为45 60。。
3. 根据权利要求1所述的轿车转向节锻模型腔成型方法，其特征在于，预锻模型腔的 高度尺寸比终锻模型腔相应大2 5mm，而预锻模型腔的宽度尺寸则比终锻模型腔减小1 2mm。
4. 根据权利要求1所述的轿车转向节锻模型腔成型方法，其特征在于，所述劈料台形 状为其下模为一斜向下的工作面，工作面斜向上的一端有一凸台。
5. 根据权利要求1至4中任一权利要求所述的轿车转向节锻模型腔成型方法，其特征 在于，所述坯料的加热温度为1180 1250°C。
全文摘要
本发明涉及一种轿车转向节锻模型腔成型方法，步骤如下(1)下料；(2)劈料将加热到1100℃以上的坯料摆放到劈料台上锻打，将坯料的一端压出两个枝芽形状，另一端压扁；(3)预锻成型将劈料成型后坯料放入预锻模中，使坯料中压出枝芽的一端覆盖在预锻型腔的两个枝杈部位，对锻件进行预锻成型；(4)终锻成型将预锻成型后的坯料放在终锻模上，对锻件进行终锻成型；(5)将终锻后的坯料进行切边、校正；在上述预锻模和终锻模中，所述型腔的两个枝杈均朝向锻模上靠工人操作的一端；型腔的另一端设有平衡锻件错移力的锁扣，所述锁扣为半包围型式的凸台。该方法具有锻件成型难度低、减小预锻错移力等有益效果，可以广泛应用于锻造工艺领域。
文档编号B21J5/00GK101716642SQ200910272738
公开日2010年6月2日 申请日期2009年11月10日 优先权日2009年11月10日
发明者陈学慧 申请人:东风汽车有限公司