一种闭式锻造接头的制作方法以及闭式锻造接头技术

本发明专利技术公开了一种闭式锻造接头的制作方法，包括以下步骤：步骤一：对闭式接头进行数值模拟，对闭式接头结构进行优化设计，步骤二：热锻毛坯成型，形成具有提篮孔与直孔的闭式接头，步骤三：对闭式接头的直孔进行挤压，制作出锥孔，步骤四：对具有锥孔的闭式接头进行检测，步骤五：对检测合格的闭式接头进行调制处理。同时，本发明专利技术还公开了利用上述工艺生产的闭式锻造接头。本发明专利技术生产的闭式锻造接头强度高，内部组织更加致密，锻件的纤维组织可以与锻件外形保持一致，保证零件具有良好的力学性能，提高金属的塑性和强度。

Method for producing closed forging joint and closed forging joint

The invention discloses a method for manufacturing a closed forging joint, comprises the following steps: the numerical simulation of closed type joint, to optimize the design of closed joint structure step two: hot forging blank, form a closed joint with the basket holes and the straight hole, step three: extrusion the straight hole closed joints, making hole, step four: detection of closed joint with taper hole step five: detection of qualified closed joint modulation processing. At the same time, the invention also discloses a closed forging joint produced by the process. Closed die forging joint strength produced by the invention is high, the internal structure is more compact, fibrous tissue forgings can keep consistent with the shape of forging, to ensure the parts with good mechanical properties, improve the plasticity and strength of metals.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及索具接头制造
，特别涉及一种闭式锻造接头的制作方法以及闭式锻造接头。
技术介绍
发达国家的索具接头工业有两百多年的历史，已经形成了一套完善的设计、生产制造和检验标准。目前我国的索具制造水平与发达国家还有一定的差距，国内大部分的索具接头都是沿用国外技术，其中，部分接头为铸造，部分为焊接，或焊接与铸造结合，接头尺寸也五花八门。焊接结构往往会造成很大的焊接应力及变形，铸造件容易形成缩松、缩孔、气孔、夹渣等缺陷，这都会严重影响索具接头的性能。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种可靠性更高的闭式锻造接头的制作方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来具体实现：一种闭式锻造接头的制作方法，包括以下步骤：步骤一：对闭式接头进行数值模拟，对闭式接头结构进行优化设计，步骤二：热锻毛坯成型，形成具有提篮孔与直孔的闭式接头，步骤三：对闭式接头的直孔进行挤压，制作出锥孔。进一步地，在步骤二中，热锻毛坯成型包括下料，粗锻、模锻成型、冲挤提篮孔、冲提篮连皮、冲挤直孔以及冲直孔连皮。进一步地，在步骤三中，通过挤压模具对闭式接头的直孔进行挤压缩径成型。进一步地，在步骤一中，对闭式接头进行塑性变形数值模拟，分析闭式接头发生变形时的载荷及应力场、应变场变化。进一步地，在步骤一中，还包括对闭式接头进行尺寸参数的优化设计。进一步地，采用DEFORM软件对闭式接头在整体锻造成型过程进行数值模拟后进行尺寸参数优化设计。进一步地，在步骤四中，对闭式接头进行尺寸检测与探伤检测。本专利技术同时还公开了一种闭式锻造接头，包括底座与提篮，所述底座为锥体，在所述底座内设置有锥孔，所述底座与所述提蓝锻造一体连接。进一步地，所述提篮端部为弧形，所述提篮端部内侧由一端圆弧构成，所述提篮端部外侧由两段第一圆弧以及一段第二圆弧构成，所述的第一圆弧设置在所述第二圆弧两侧。进一步地，所述锥孔表面具有弧度。本专利技术的有益效果是：本专利技术所公开的闭式锻造接头的制作方法以及采用该工艺生产的闭式锻造接头，与现有技术中的铸造接头相比，具有以下优点：（1）铸件是材料在模具中整体浇注成形，应力分布均匀，对受压方向没有限制，而锻件是由同一方向的力打压而成，它内部的应力就有方向性，呈现变形织构，使得金属纤维分布更趋于合理，强度明显提高。（2）锻件索具可以使铸坯的气孔或缩孔消失，使内部组织更加致密。（3）索具在锻造过程中杂质被粉碎，成为纤维组织，锻件的纤维组织可以与锻件外形保持一致，这样可保证零件具有良好的力学性能。（4）索具在锻造过程中粗大的晶粒被击碎为细小而均匀的晶粒，能促进晶粒细化，从而提高金属的塑性和强度。附图说明图1为本专利技术所公开的闭式锻造接头主视图；图2为本专利技术所公开的闭式锻造接头左视图；图3为本专利技术所公开的闭式锻造接头中A-A向剖视图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术具体实施方式进行详细说明。本专利技术具体公开了一种闭式锻造接头的制作方法，包括以下步骤：步骤一：对闭式接头进行数值模拟，对闭式接头结构进行优化设计，步骤二：热锻毛坯成型，形成具有提篮孔与直孔的闭式接头，步骤三：对闭式接头的直孔进行挤压，制作出锥孔，步骤四：对具有锥孔的闭式接头进行检测，步骤五：对检测合格的闭式接头进行调制处理。在步骤二中，热锻毛坯成型包括下料，粗锻、模锻成型、冲挤提篮孔、冲提篮连皮、冲挤直孔以及冲直孔连皮。在步骤三中，通过挤压模具对闭式接头的直孔进行挤压缩径成型。在步骤一中，对闭式接头进行塑性变形数值模拟，分析闭式接头发生变形时的载荷及应力场、应变场变化。在步骤一中，还包括对闭式接头进行尺寸参数的优化设计。采用DEFORM软件对闭式接头在整体锻造成型过程进行数值模拟后进行尺寸参数优化设计。在步骤四中，对闭式接头进行尺寸检测与探伤检测。具体实施例1：在本例中，以06型锻造接头为例，具体介绍其制作和优化过程。1、06型锻造接头设计优化：根据ISO31891/1规定，在相同破断力和安全系数条件下，对接头的尺寸参数进行优化，以实现轻量化设计。本例通过DEFORM软件，对06型索具接头整体锻造成形过程进行数值模拟。2、模锻工艺优化：2.1对棒料热锻开坯，自由锻拔长，头部拍扁。2.2冲锻提篮孔成形和冲锻内孔，使之预成形成直孔。设计专用06型锻造模具，锻成外形后，外形为曲面，预留挤压变形量；冲锻提篮孔及冲连皮。设计直孔冲锻06型专用模具，冲锻直孔成型，冲连皮，完成胚料预制。3、挤压成形锥孔：通过对预留直孔挤压，采用模具使直孔缩径成形为最初优化尺寸要求的锥孔。4、检测：检测外观尺寸符合设计要求；探伤检测，无裂纹、缩孔、夹渣等影响使用安全的质量缺陷。5、调质处理：调质处理提高零件的综合机械性能，调质温度根据选择材料要求确定。6、实验验证：根据ISO31891/1规定要求试验，施加钢丝绳40%破断力时，索具尺寸变化小于0.1毫米，施加90%标准试验力，经检测索具接头无开裂与裂纹。结论：实验结果符合技术要求。具体实施例2：如图1-3所示，本专利技术同时还公开了一种闭式锻造接头，包括底座2与提篮1，所述底座2为锥体，在所述底座2内设置有锥孔3，所述底座2与所述提蓝3锻造一体连接。进一步地，所述提篮1端部为弧形，所述提篮1端部内侧由一端圆弧7构成，所述提篮1端部外侧由两段第一圆弧6以及一段第二圆弧5构成，所述的第一圆弧6设置在所述第二圆弧5两侧。具体的，第一圆弧6半径为15cm，第二圆弧5半径为25cm，提篮端部内侧圆弧7半径为11cm，提蓝1端部与底座2之间的直孔部分长32cm，底座2总高为50cm，底座上部外径为40cm，内径为22cm，底座2下端部外径为15cm，内径为11cm。进一步地，所述锥孔3母线为弧线，半径为195cm。最后应说明的是：以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种闭式锻造接头的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：对闭式接头进行数值模拟，对闭式接头结构进行优化设计，步骤二：热锻毛坯成型，形成具有提篮孔与直孔的闭式接头，步骤三：对闭式接头的直孔进行挤压，制作出锥孔。

【技术特征摘要】
1.一种闭式锻造接头的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：对闭式接头进行数值模拟，对闭式接头结构进行优化设计，步骤二：热锻毛坯成型，形成具有提篮孔与直孔的闭式接头，步骤三：对闭式接头的直孔进行挤压，制作出锥孔。2.根据权利要求1所述的一种闭式锻造接头的制作方法，其特征在于：在步骤二中，热锻毛坯成型包括下料，粗锻、模锻成型、冲挤提篮孔、冲提篮连皮、冲挤直孔以及冲直孔连皮。3.根据权利要求1所述的一种闭式锻造接头的制作方法，其特征在于：在步骤三中，通过挤压模具对闭式接头的直孔进行挤压缩径成型。4.根据权利要求1所述的一种闭式锻造接头的制作方法，其特征在于：在步骤一中，对闭式接头进行塑性变形数值模拟，分析闭式接头发生变形时的载荷及应力场、应变场变化。5.根据权利要求4所述的一种闭式锻造接头的制作方法，其特征在于：在步骤一中，还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：张虹，韩鹏彪，李彦英，鲁素玲，张亚男，李军，崔建英，陈玉玺，王淼，王同会，
申请(专利权)人：巨力索具股份有限公司，河北科技大学，河北地质大学，
类型：发明
国别省市：河北;13