履带式挖掘机用滚轮的锻造方法技术

本发明专利技术提供的履带式挖掘机用滚轮的锻造方法，先加热坯料棒材，然后通过初锻模锻造滚轮的上半部，再通过终锻模锻造滚轮的下半部，即采用两套合模模具分别锻造滚轮的两部分，锻造的滚轮具有同一个中心轴线并且无需焊接，并且该方法能保证锻件充填饱满，又能有效避免模具的变形失效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种带有法兰凸缘的。
技术介绍
履带式挖掘机上的滚轮锻件是一种高形状复杂系数的锻件，如图I所示，它包括上半部11和下半部12两部分，上半部11和下半部12均带有法兰凸缘111，112，121，122，传统的锻造方式是将两部分分开均锻造成图2所示的形状，然后在B处机械加工掉多余的部分，形成法兰凸缘111，112，121，122，最后将机械加工后的两部分焊接为一个整体；如图 I所示，焊接时，是在安装中心轮毂6处，两部分锻件11，12分别加工出互相啮合的舌状，在舌状位置A处留出焊接用的倒角，最后焊接而成，这种锻造方法的缺点是锻件材料消耗大，后续机械加工余量大，机加工时长。也有采用辗环方式锻造的，辗环锻造因为辗环工艺的要求，需要先自由锻造出一个环形件后再辗出外形的凸缘。图3是采用普通合模锻造方法整体锻造的滚轮锻件的两个半模的模具示意图，使用专门的模拟软件对锻造过程进行模拟以后，发现在图3的C部位很难充填饱满，且两个半模的模具D处在锻造过程中会受到很大的变形抗力，这样磨损将会非常严重，两个半模模具很快就会失效了。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种，该方法可将滚轮均带有法兰凸缘的两部分整体锻造出来，从而达到减少工序、节省成本的目的。为了解决上述技术问题，本专利技术提供的，所述滚轮包括上半部和下半部两部分，所述上半部和下半部均带有两个法兰凸缘，包括以下步骤I)加热坯料棒材；2)通过初锻模锻造滚轮的上半部，获得半成品锻件；3)对半成品锻件进行脱模；4)将半成品锻件通过终锻模锻造滚轮的下半部，获得成品锻件；5)对成品锻件脱模。优选地，步骤2)中，所述初锻模包括初锻下模、初锻上模、成形上半部的两块初锻半模，所述两块初锻半模合模后形成的初锻合模型腔与上半部外形相匹配，所述初锻下模具有连通的上型腔和下型腔，两块初锻半模合模后的外形与所述上型腔的形状相匹配，所述下型腔的形状与棒材的外形相匹配，成形时，先将棒材放入下型腔，再将两块初锻半模放入上型腔，通过初锻上模的冲头向下施加作用，使得棒材在所述初锻合模型腔里被挤压，成形所述上半部，即获得半成品锻件。进一步地，步骤3)中，所述下型腔内设有初锻顶料板，所述初锻下模的底部设有初锻顶杆孔，机床上设置的顶杆伸入所述初锻顶杆孔将初锻顶料板顶起，使得半成品锻件连带着两块初锻半模顶出，顶出后两块初锻半模分开来实现半成品锻件的脱模。更进一步地，步骤4)中，所述终锻模包括终锻下模、终锻上模、成形所述下半部的两块终锻半模，所述两块终锻半模合模后形成的终锻合模型腔与所述滚轮的外形相对应，所述终锻下模具有与所述两块终锻半模合模后的外形相匹配的模具型腔，所述模具型腔内设有终锻顶料板，所述终锻下模的底部设有终锻顶杆孔，成形时，机床上设置的顶杆伸入所述终锻顶杆孔将终锻顶料板顶起至与终锻下模的上顶面齐平，然后放置一下模垫于终锻顶料板上，再将步骤3 )中获得的半成品锻件上下翻转，使得成形好的上半部朝下放置于下模垫上，所述下模垫与滚轮的上半部的轴孔可形成凹凸配合，凹凸配合后充满所述终锻合模型腔的下部空间，再将两块终锻半模抱住半成品锻件和下模垫置于所述终锻顶料板上，然后所述顶杆缓慢下降直至终锻顶料板缓慢下降至终锻下模的模具型腔底部，最后通过终锻上模的冲头向下施加作用，使得棒材在所述终锻合模型腔的上部空间被挤压，成形滚轮的下半部，即获得成品锻件。更进一步地，所述终锻下模的模具型腔上大下小带有锥度。更进一步地，步骤5)中，所述顶杆伸入所述终锻顶杆孔将终锻顶料板顶起至与终锻下模的上顶面齐平，使得锻好的滚轮、两个终锻半模和下模垫一起顶出，顶出后两块终锻半模、下模垫均与滚轮分开来实现成品锻件的脱模。本专利技术的，采用两套合模模具分别锻造滚轮的两部分，锻造的滚轮具有同一个中心轴线并且无需焊接，并且该方法能保证锻件充填饱满，又能有效避免模具的变形失效。附图说明图I为现有技术中履带式挖掘机用滚轮的结构示意图。图2为加工图I所示滚轮其中一部分的结构示意图。图3为现有技术中合模锻造滚轮锻件的模具示意图。图4为本专利技术中初锻模的结构示意图。图5为本专利技术中半成品锻件的结构示意图。图6为本专利技术中终锻模的结构示意图。图7为本专利技术中成品锻件的结构示意图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的方案进一步说明。本专利技术中，如图7所示，滚轮I包括上半部11和下半部12两部分，上半部11和下半部12均带有两个法兰凸缘111，112，121，122，本专利技术的滚轮锻造方法，省去了分别锻造后的焊接工序，包括以下步骤I)加热坯料棒材；2)如图4所示，通过初锻模3锻造滚轮的上半部11，获得半成品锻件；3)对半成品锻件进行脱模；4)如图6所示，将半成品锻件通过终锻模4锻造滚轮的下半部12，获得成品锻件；5)对成品锻件脱模。其中，如图4所示，在步骤2)中使用的初锻模包括初锻下模31、初锻上模32、成形上半部的两块初锻半模33，34，初锻上模32上带有冲头，两块初锻半模33，34合模后形成的初锻合模型腔35与上半部11外 形相匹配，初锻下模31具有连通的上型腔和下型腔，两块初锻半模33，34合模后的外形与上型腔的形状相匹配，下型腔的形状与棒材的外形相匹配，成形时，先将棒材放入下型腔，再将两块初锻半模33，34放入上型腔，通过初锻上模32的冲头向下施加作用，使得棒材在初锻合模型腔35里被挤压，成形上半部11，即获得如图5所示的半成品锻件。如图4所示，下型腔内设有初锻顶料板36，初锻下模31的底部设有初锻顶杆孔37，机床上设置的顶杆伸入初锻顶杆孔37将初锻顶料板36顶起，使得半成品锻件连带着两块初锻半模33，34顶出，顶出后两块初锻半模33，34分开来实现步骤3)中所述的半成品锻件的脱模，如果两块初锻半模33，34没有完全和半成品锻件分开，则轻轻敲击使其分开。其中，如图6所示，步骤4)中终锻模4包括终锻下模41、终锻上模42、成形下半部的两块终锻半模43，44，终锻上模42上带有冲头，两块终锻半模43，44合模后形成的终锻合模型腔45与滚轮I的外形相对应，终锻下模41具有与两块终锻半模43，44合模后的外形相匹配的模具型腔，模具型腔内设有终锻顶料板46，终锻下模41的底部设有终锻顶杆孔47，成形时，机床上设置的顶杆伸入终锻顶杆孔47将终锻顶料板46顶起至与终锻下模41的上顶面齐平，然后放置一下模垫5于终锻顶料板46上，再将步骤3)中获得的半成品锻件上下翻转，使得成形好的上半部11朝下放置于下模垫5上，下模垫5与滚轮的上半部11的轴孔可形成凹凸配合，凹凸配合后充满终锻合模型腔45的下部空间，再将两块终锻半模43，44抱住半成品锻件和下模垫5置于终锻顶料板46上，然后顶杆缓慢下降直至终锻顶料板46缓慢下降至终锻下模41的模具型腔底部，因终锻下模41的模具型腔上大下小带有锥度，因此在终锻顶料板46下降的过程中，两块终锻半模43，44将半成品锻件和下模垫5抱的越来越紧，成形时，是通过终锻上模42的冲头向下施加作用，使得棒材在终锻合模型腔45的上部空间被挤压，成形滚轮的下半部12，即获得如图7所示的成品锻件，下模垫5可以保证在锻造锻件的下半部12时，原来锻造好的上半部11不会继续变形。在图6中，机床上设置的顶杆伸入终锻顶杆孔47，将终锻顶料板46顶起至与终本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陆友荣，
申请(专利权)人：上海运良企业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：