内部带齿的圆锥台形产品的加工方法、闸调器前盖技术

本发明专利技术提供了一种内部带齿的圆锥台形产品的加工方法以及一种闸调器前盖，所述加工方法包括：确定棒料尺寸并下料；将所述棒料放置在锻制模具的下模模膛中心处，用压力机带动套装在锻制模具的上模套内的终锻凸模与所述棒料接触，并将所述棒料挤压成型，然后将成型毛坯顶出锻制模具；将所述成型毛坯放入锻齿模具的下模模膛，用压力机带动套装在锻齿模具的上模套内的锻齿凸模对所述成型毛坯进行斜向挤压，最终锻齿成型，生成所述内部带齿的圆锥台形产品。本发明专利技术工艺方案在实际生产中下料少，锻件尺寸精度高，能充分保证产品的性能和尺寸要求；另外，本发明专利技术方案因不需要切边工艺，可减少产生缺陷的可能性，并因此提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息
，特别是涉及一种内部带齿的圆锥台形产品的加工方 法，以及一种用前述方法加工的间调器前盖。
技术介绍
铁路货车闸调器前盖产品为内部带齿的产品，图l-a，l_b和1-c分别示出了闸调 器前盖产品的右视图、主视图和左视图，在该图所示的产品中，产品的总长度为126mm，内圆 柱的直径和高分别为84mm、65mm，三个长方形外棱的宽度为42mm，外圆柱的直径为52mm，正 六棱柱的高(正六边形的内切圆的直径)为62mm。现有技术一般采用如下二种加工工艺生产该闸调器前盖产品。方案一采用铸造工艺，即经过精铸而进行整体成型，方法是将液态金属浇注入砂 型型腔内经过冷却后成型。本方案的缺点是在浇注和凝固的过程中不可避免的会由于各 部冷热不均而产生金属在各部分流动速度不同等问题，非常容易产生内部缺陷，且形成铸 态组织。由于该间调器前盖产品在使用过程中所处位置是制动装置的连接部位，其质量的 好坏对安全行车构成了一定的影响，所以在列车运行一段时间后，即需要对改部件进行及 时更换，给检修应用带来许多不便。方案二应用螺旋压力机和模锻锤进行飞边锻造的方法，在锻制过程中需要借助 飞边槽容纳多余金属，在锻制成型为毛坯后，经切边方式将多余的飞边去除。该方案的缺 点是采用一般模锻方式下料重量较大，且锻件存在较大的飞边需要进行切边工序，费工费 时；另外，由于需要采用合模锻造，即使增加导锁，仍不可避免产生错差现象，因此需预留的 加工余量也较大，加工效率低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种内部带齿的圆锥台形产品的加工方法，可 解决现有技术需要较多的原料以及加工效率低的问题。本专利技术还提供了一种用前述方法加工的闸调器前盖产品，以保证上述方法在实际 中的应用。为了解决上述问题，本专利技术公开了一种内部带齿的圆锥台形产品的加工方法，包 括下料步骤确定棒料尺寸并下料；挤压成型步骤将所述下料步骤产生的棒料放置在锻制模具的下模模膛中心处， 用压力机带动套装在锻制模具的上模套内的终锻凸模与所述棒料接触，并将所述棒料挤压 成型，然后将成型毛坯顶出锻制模具；锻齿步骤将所述成型毛坯放入锻齿模具的下模模膛，用压力机带动套装在锻齿 模具的上模套内的锻齿凸模对所述成型毛坯进行斜向挤压，最终锻齿成型，生成所述内部 带齿的圆锥台形产品。优选的，在所述挤压成型步骤之前还包括镦粗步骤将所述下料步骤产生的棒料 放入预锻模具的下模模膛，用压力机带动所述上模套和套在上模套内的预锻凸模一起向下 运动，将上述棒料完全挤压进所述下模的模膛内，然后由顶出杆将预锻完成后的预锻毛坯 顶出。优选的，在所述预锻镦粗步骤之前还包括加热步骤用感应加热炉将所述下料步 骤产生的棒料加热至1200 1250°C。优选的，所述预锻镦粗步骤中设备的打击力为75. 6吨。优选的，在所述挤压成型步骤之后还包括内圆加工步骤将挤压成型的毛坯的内 部圆柱体部位进一步加工为接近最终产品的尺寸。优选的，在所述锻齿步骤之前还包括局部感应加热步骤用内部感应加热设备将 将挤压成型的毛坯需要锻齿的部位局部加热至850 900°C。优选的，所述锻齿步骤中设备的打击力为50吨。优选的，所述挤压成型步骤中设备的打击力为1500吨。优选的，所述压力机为高能螺旋压力机，所述内部带齿的圆锥台形产品的重量小 于20千克，高径比小于1.2。本专利技术还公开了一种闸调器前盖，采用上述内部带齿的圆锥台形产品的加工方法 挤压锻造而成。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点首先，本专利技术采用锻造工艺方案，通过挤压直接将内齿锻造出来，在实际生产中下 料少，锻件尺寸精度高，能充分保证产品尺寸要求；挤压锻造过程中通过合理分配锻造流 线，可大大提高产品的强度和内部质量，使该产品内部带齿部位能承受更大的抗力并能长 久的生产运行，从而保证产品良好的性能。其次，本专利技术方案因不需要切边工艺，可减少产生缺陷的可能性，并因此提高了生产效率。第三，采用挤压锻造工艺因设备的能量均由锻件的变形吸收，因此对模具和设备 的损伤小，模具使用寿命长。第四，采用挤压方式锻造，由于整体锻造时直接挤压成型，不存在错模现象，毛坯 精度闻。附图说明图l-a、l-b和1-c分别是现有铁路货车闸调器前盖产品的右视图、主视图和左视 图；图2是本专利技术内部带齿的圆锥台形产品的加工方法流程图；图3是本专利技术一种闸调器前盖加工所采用的棒料尺寸示意图；图4_a是本专利技术一种闸调器前盖镦锻模具组成示意图；图4_b是本专利技术一种闸调器前盖镦锻成形的毛坯主视图；图4-c是本专利技术一种闸调器前盖镦锻成形的毛坯形状示意图；图4_d是本专利技术一种闸调器前盖镦锻过程打击力随时间变化的曲线示意图；图5_a是本专利技术一种闸调器前盖终锻模具组成示意4图5-b-a和5-b-b分别是本专利技术一种闸调器前盖终锻成形的毛坯主视图和左视 图；图5-c是本专利技术一种间调器前盖终锻挤压成形的终锻毛坯形状示意图；图5_d是本专利技术一种闸调器前盖终锻挤压过程打击力随时间变化的曲线示意图；图6_a和6_b分别是本专利技术一种闸调器前盖加工后的终锻毛坯主视图和左视图；图7_a是本专利技术一种闸调器前盖锻齿模具组成示意图；图7-b-a、7-b_b和7_b_c分别是本专利技术一种闸调器前盖最终产品的右视图、主视 图和左视图；其中，1-上模套，21-预锻凸模，22-终锻凸模，23-锻齿凸模，3_下模，4_顶出杆， 5-定位块，6-均勻分布的60个齿。具体实施例方式参照图2，示出了本专利技术内部带齿的圆锥台形产品的加工方法一实施例流程，具体 包括以下工艺步骤步骤101 确定棒料尺寸并下料；其中，下料偏差为正负1mm ；棒料尺寸的计算方法可根据产品毛坯成型后的重量来计算，并采用高速带锯锯切 下棒料；步骤102 将步骤101产生的棒料放置在锻制模具的下模模膛中心处，用压力机带 动套装在锻制模具的上模套内的终锻凸模22与上述棒料接触，并将上述棒料挤压成型，然 后将成型毛坯顶出锻制模具；步骤103 将步骤102产生的成型毛坯放入锻齿模具的下模模膛，用压力机带动套 装在锻齿模具的上模套内的锻齿凸模23对上述成型毛坯进行斜向挤压，最终锻齿成型。为方便上述锻齿挤压过程并提高产品的质量，在步骤103将步骤102产生的成型 毛坯放入锻齿模具的模膛后，对上述成型毛坯用内部感应加热设备进行局部加热至850 900°C，然后再进行斜向挤压的锻齿成型过程。在本专利技术实施例的另一优选实施例中，为解决长棒类型的原料的镦粗比(长度与 直径之比)超出合理的镦粗比(2. 5 5)，从而导致棒料在成型时发生折弯而无法成型的问 题，在步骤102之前，还包括预锻镦粗步骤将步骤101产生的棒料放入预锻模具的下模3 的模膛，用压力机带动上模套1和套在上模套1内的预锻凸模21 —起向下运动，将上述棒 料挤压进下模3的模膛内，进行挤压锻制成型，然后由顶出杆4将预锻完成后的成型毛坯顶 出。通过该预锻步骤，可合理分配坯料，有利于后续工序的锻造成型。为方便上述预锻镦粗过程，可将步骤101产生的棒料用感应加热炉进行加热，优 选加热温度为1200 1250°C。在本专利技术实施例的还一优选实施例中，为使得最终产品的尺寸更加精准，并方便 后续步骤103的最终锻齿，在步骤102完成终锻成型之后，对步骤103挤压成型的毛坯的锻 齿内圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内部带齿的圆锥台形产品的加工方法，其特征在于，包括：下料步骤：确定棒料尺寸并下料；挤压成型步骤：将所述下料步骤产生的棒料放置在锻制模具的下模模膛中心处，用压力机带动套装在锻制模具的上模套内的终锻凸模与所述棒料接触，并将所述棒料挤压成型，然后将成型毛坯顶出锻制模具；锻齿步骤：将所述成型毛坯放入锻齿模具的下模模膛，用压力机带动套装在锻齿模具的上模套内的锻齿凸模对所述成型毛坯进行斜向挤压，最终锻齿成型，生成所述内部带齿的圆锥台形产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏伟，唐林，温宝利，
申请(专利权)人：齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]