一种精锻机锤杆制作方法技术

本发明专利技术公开了一种精锻机锤杆制作方法，对原材料进行锻造、调制和探伤处理，然后分别加工制成锤杆基体、锤杆垫环和锤杆帽；再将锤杆垫环与锤杆基体进行热装配，热装配后加工模具紧固螺纹孔；再将锤杆帽与基体进行热装配；最后对锻造端外圆尺寸进行精加工，保留锤杆的螺纹端结构，制成精锻机锤杆。本发明专利技术的制作工艺路线合适，加工成本低，能够生产出尺寸精度满足要求的精锻机用锤杆，为精锻机锤杆提供一套有效的制作及反复修磨重新利用的方法。

A Method of Making Hammer Rod of Precision Forging Machine

【技术实现步骤摘要】
一种精锻机锤杆制作方法
本专利技术属于锻造机械
，具体涉及一种精锻机锤杆制作方法。
技术介绍
精锻机是奥地利GFM公司生产的系列锻压设备。基本由五大部分组成，即主机、夹头、液压站、润滑站、电器柜。是集机、电、液于一体的技术含量高的精密锻压设备。主机通过电机带动一组齿轮，将动力传递到四根斜对称布置的偏心轴、偏心轴再带动相应的锤杆做往复运动，从而实现不同材料的高频次锻压变形过程。主机是精锻机的核心组成部分，主机由齿轮箱和锻造箱等两大部件组成，齿轮箱完成整个锻压过程的动力传递，而锻造箱通过锤杆接受来自齿轮箱的动力，并将其作用于需要变形的材料上以实现材料的锻压变形过程。所以锻造箱是整个精锻机主机中的承力部分，而锻造箱的核心零部件为锤杆。SKK型精锻机是奥地利GFM公司设计的一款尺寸调节为机械结构的精锻机，锻造锤杆一端为锻打端2，通过安装不同的锻打模具实现材料的锻打过程；另一端为螺纹端3，螺纹端3与螺纹套连接，通过蜗轮蜗杆带动锤杆上的螺纹套的旋转实现锤杆的伸缩运动从而完成锻造尺寸的调节，锤杆结构如下图1所示。锤杆锻打端2的基本结构为圆柱体，在锤杆端面1的圆柱体端面均布有四个螺纹孔，由于设备本身属于锻打设备，生产过程中震动非常大，在锤杆热处理时整体硬度不易过高以免在锻打过程中局部或者整体产生裂纹、破碎等问题。原装进口锤杆对其设计为整体热处理+端面淬火处理，最后为了提高耐磨性进行表面渗氮。(1)这种结构及热处理方式具体操作难度大而且淬火层厚度及均匀性不易控制。(2)锤杆经过长期生产锻打，端面由于只有一层淬火硬层，容易产生变形，而且锤杆端面产生变形后无法修复只能重新更换新锤杆。(3)锤杆四个螺丝孔连接安装锻锤的基板，长时间锻打后螺丝变形、断裂等现象时常发生，每次钻取断裂、变形的螺丝都需小心翼翼以免伤及螺纹孔底丝，螺纹孔底丝一旦损伤，整个锤杆都得报废。(4)进口锤杆价格及制造周期非常高、非常长，一套锤杆大概需要70余万元，制造周期为8个月。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种精锻机锤杆制作方法，解决现有精锻机锤杆热处理难度大、锻造端端面变形、模具连接螺纹孔变形、损伤后无法修复、加工成本高及周期长等问题。本专利技术采用以下技术方案：一种精锻机锤杆制作方法，对原材料进行锻造、调制和探伤处理，然后分别加工制成锤杆基体、锤杆垫环和锤杆帽；再将锤杆垫环与锤杆基体进行热装配，热装配后加工模具紧固螺纹孔；再将锤杆帽与基体进行热装配；最后对锻造端外圆尺寸进行精加工，保留锤杆的螺纹端结构，制成精锻机锤杆。具体的，原材料锻造处理次数不少于三拉三拔；对原材料进行调质处理。进一步的，锤杆基体与锤杆垫环材料均为30CrNiMo8，锤杆帽材料为VIDAR。具体的，锤杆基体加工具体为：先对锤杆基体进行半精加工，然后留精加工余量并最终热处理表面淬火，锤杆螺纹端螺纹按照DIN513标准进行加工，锻打端加工热装配圆柱体，热装配过盈量不小于0.07mm，。进一步的，热处理表面淬火硬度HRC48±2，厚度为2～4mm，机体强度为950～1050N/mm。具体的，锤杆垫环加工具体为：锤杆垫环半精加工后留精加工余量并最终热处理整体真空淬火HRC48±2，与基体配合内环尺寸加工到设计尺寸公差，外环留精加工余量单边，加工油孔，控制与锤杆基体圆柱热装配合尺寸，外环尺寸留精加工余量。具体的，锤杆帽加工具体为：锤杆帽半精加工后留精加工余量并最终热处理整体真空淬火HRC50±2，精加工盲孔内圆与基体圆柱配合尺寸加工到设计尺寸公差，外圆留精加工余量，加工油孔，控制与锤杆基体圆柱热装配合尺，外圆留精加工余量。具体的，将锤杆垫环与锤杆基体进行热装配具体为：装配前将锤杆垫环侵入油浴中加热到180～200℃，保持1～1.5小时，将导向杆安装到锤杆基体的螺纹孔中，热装配时锤杆垫环沿导向杆垂直装入锤杆基体中，锤杆垫环与锤杆基体圆柱体热装配结束后用压力机以30～50T压力静压冷却至室温；热装冷却至室温后，再加工模具安装螺纹孔。具体的，将锤杆帽与锤杆基体进行热装配具体为：热装配前将锤杆帽侵入油浴中加热到180～220℃，保持2～2.5小时，将导向杆安装到与锤杆基体配合的螺纹孔中，热装配时锤杆帽沿导向杆垂直装入锤杆基体中；锤杆帽与锤杆基体圆柱体热装配结束后用压力机以30～50T压力静压冷却至室温。进一步的，锤杆帽与锤杆基体圆柱热装配合的内孔尺寸，过盈量不小于0.07mm，外圆留精加工余量单边不小于0.3mm，锤杆帽端部中心轴向加工0.5～1mm的间隙，加工拆除用液压管路安装螺纹孔。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：本专利技术一种精锻机锤杆制作方法，采用分体式结构设计进行加工，使得锤杆结构热处理难度大大降低，分体式结构设计使得模具安装螺纹孔变形或者螺纹孔损伤后修复变的可行，可以将锤杆垫环车削掉加工新锤杆垫环重新安装即可。进一步的，锤杆基体表面淬火主要目的为螺纹端螺纹耐磨，锤杆帽、锤杆垫环整体热处理，硬度分布均匀容易控制，锤杆锻打端端面、模具安装螺纹孔不易变形。进一步的，经过长时间锻打端面有变形后处理方式变得灵活可控，由于锤杆帽为整体热处理变形后可以直接对其端面进行修磨处理，快速恢复精度要求；即使端面变形严重或者破损也可将锤杆帽拆除重新安装新锤杆帽也可快速恢复精度达设计要求，修复成本周期大大缩短，锤杆锻打端面变形修磨时间两天即可完成，同时锤杆帽、锤杆垫环可以提前做备件，如果需要整体更换，因为提前有备件准备，可将更换时间压缩至7-10天完成。进一步的，油浴加热温度可控，过盈变形量均匀易于控制，有利于热装配过程的实施，热装配后用一定外力压紧直至冷却至常温，冷却过程稳定同时可防止冷却过程中零部件的变形回弹，甚至热装配合失效；锤杆帽端部留有0.5～1mm的间隙，作为后续液压拆除锤杆帽用油腔，方便锤杆帽轻松拆除。综上所述，本专利技术的制作工艺路线合适，加工成本低，能够生产出尺寸精度满足要求的精锻机用锤杆，为精锻机锤杆提供一套有效的制作及反复修磨重新利用的方法。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为现有精锻机锤杆结构；图2为本专利技术流程示意图；图3为锤杆基体示意图，其中，(a)为主视图，(b)为侧视图；图4为锤杆垫环示意图，其中，(a)为剖视图，(b)为主视图；图5为锤杆帽示意图，其中，(a)为主视图，(b)为剖视图；图6为1号导向杆示意图；图7为2号导向杆示意图；图8为分体式精锻机锤杆装配结构图，其中，(a)为主视图，(b)为侧视图；图9为分体式精锻机锤杆返修实物图。其中：1.锤杆端面；2.锻打端；3.螺纹端；4.锤杆帽；5.锤杆垫环；6.锤杆基体。具体实施方式在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“一侧”、“一端”、“一边”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精锻机锤杆制作方法，其特征在于，对原材料进行锻造、调制和探伤处理，然后分别加工制成锤杆基体、锤杆垫环和锤杆帽；再将锤杆垫环与锤杆基体进行热装配，热装配后加工模具紧固螺纹孔；再将锤杆帽与基体进行热装配；最后对锻造端外圆尺寸进行精加工，保留锤杆的螺纹端结构，制成精锻机锤杆。

【技术特征摘要】
1.一种精锻机锤杆制作方法，其特征在于，对原材料进行锻造、调制和探伤处理，然后分别加工制成锤杆基体、锤杆垫环和锤杆帽；再将锤杆垫环与锤杆基体进行热装配，热装配后加工模具紧固螺纹孔；再将锤杆帽与基体进行热装配；最后对锻造端外圆尺寸进行精加工，保留锤杆的螺纹端结构，制成精锻机锤杆。2.根据权利要求1所述的精锻机锤杆制作方法，其特征在于，原材料锻造处理次数不少于三拉三拔；对原材料进行调质处理。3.根据权利要求2所述的精锻机锤杆制作方法，其特征在于，锤杆基体与锤杆垫环材料均为30CrNiMo8，锤杆帽材料为VIDAR。4.根据权利要求1所述的精锻机锤杆制作方法，其特征在于，锤杆基体加工具体为：先对锤杆基体进行半精加工，然后留精加工余量并最终热处理表面淬火，锤杆螺纹端螺纹按照DIN513标准进行加工，锻打端加工热装配圆柱体，热装配过盈量不小于0.07mm，。5.根据权利要求4所述的精锻机锤杆制作方法，其特征在于，热处理表面淬火硬度HRC48±2，厚度为2～4mm，机体强度为950～1050N/mm。6.根据权利要求1所述的精锻机锤杆制作方法，其特征在于，锤杆垫环加工具体为：锤杆垫环半精加工后留精加工余量并最终热处理整体真空淬火HRC48±2，与基体配合内环尺寸加工到设计尺寸公差，外环留精加工余量单边，加工油孔，控制与锤杆基体圆柱热装配合尺寸，外环尺寸留精加工余量。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：豆卫涛，史丽晨，郝晓丽，李雨田，王哲，
申请(专利权)人：西安航空职业技术学院，
类型：发明
国别省市：陕西,61