双工位快速预镦液压机

2014-10-10寻宝明徐州开元世纪重型锻压有限公司

锻造与冲压 2014年19期

文/寻宝明·徐州开元世纪重型锻压有限公司

双工位快速预镦液压机

文/寻宝明·徐州开元世纪重型锻压有限公司

近几年汽车产业一直保持了较高的增长速度。而且，这种消费趋势，将会在今后继续下去，这将给汽车行业的发展提供难得的机遇。汽车半轴法兰盘大，预镦聚料量多，在镦粗聚料过程中，锻造镦粗比大，易造成毛坯料的纵向弯曲变形，造成工件报废，这种情况只能两次预镦成形。为了突现一次加热二次预镦聚料，我公司科研人员大胆创新，研制开发新型双工位预镦成形液压机以替代旧式预镦液压机。

汽车半轴零件的结构一端是半轴法兰盘，另一端是花键，这些尺寸都比半轴杆部直径尺寸大，花键端部也要求预镦聚料。一根半轴需要预镦聚料两次，而花键部位预镦聚料成形后，即可转入下道工序。一台摆辗成形机通常要配套两台预镦成形机。研制开发的预镦成形机必须满足一次加热预镦制坯，又满足摆辗成形工艺，才能达到提高锻件质量，降低制造成本，节省钢材和减少能耗的目的。

双工位预镦机结构概述

双工位预镦机本体机身为四梁四柱式结构，采用螺母连接预紧组合成框架结构，主要部件有预镦油缸、上梁、模套油缸、镦杆滑块、镦杆工位机构、工位油缸、二次预镦镦杆、模套滑块、模套工位机构、二次预镦模套、下模夹紧机构、底座、管路、立柱、一次预镦镦杆、一次预镦模套、动力泵站等。其主机结构示意图如图1所示。

镦锻油缸

镦锻主缸为1个活塞式油缸，缸体通过法兰与上梁连接，活塞杆与镦锻滑块连接；活塞缸密封采用YX形密封圈密封，密封可靠，使用寿命长；缸体采用优质35#锻钢整体锻造；缸体内壁滚压，进行表面强化处理并进行珩磨精密加工；活塞杆采用优质45#锻钢整体锻造，正火处理，活塞杆表面淬火并进行精密磨削加工，表面淬火硬度达到45～55HRC。

上梁

上梁是由Q235－A优质钢板焊接而成的焊接件，二氧化碳气体保护焊焊接，焊后采用退火处理以彻底消除焊接应力，退火后表面经喷丸处理、焊缝经打磨处理，无焊渣和流疤现象；保证上梁具有良好的强度和刚度；上梁内装有镦锻油缸。

镦杆滑块

镦杆滑块是由Q235－A优质钢板焊接而成的焊接件，二氧化碳气体保护焊焊接，焊后采用退火处理以彻底消除焊接应力，退火后表面经喷丸处理、焊缝经打磨处理，无焊渣和流疤现象；保证镦杆滑块具有良好的强度和刚度；镦杆滑块上面有镦锻油缸安装孔，下面有镦杆工位机构。

图1 双工位预镦机结构示意图

镦杆工位机构

镦杆工位机构为燕尾式导轨导向；采用挡铁定位，确保重复定位精度。镦杆工位机构由刚性挡铁、可调斜锲块、工位活动板、可调挡块、耐磨可更换导向板等组成，由工位油缸推动实现换工位。镦杆工位机构示意图如图2所示。

图2 镦杆工位机构示意图

模套工位机构

模套工位机构由工位活动板、挡块、浮动导轨、浮动导轨安装支架等组成，活动板下面安装两套模套，由镦杆带动更换工位。模套工位机构示意图如图3所示。

图3 模套工位机构示意图

底座

底座是由Q235－A优质钢板焊接而成的焊接件，二氧化碳气体保护焊焊接，焊后采用退火处理以彻底消除焊接应力，退火后表面经喷丸处理、焊缝经打磨处理，无焊渣和流疤现象；保证底座具有良好的强度和刚度；底座上面安装下模夹紧机构。

立柱

立柱材料为45＃锻钢，锻件经正火处理并探伤检查，立柱表面淬火处理、精磨加工，表面淬火硬度为45～55HRC；立柱采用四螺母紧固，以便于机身预紧。

动力泵站系统及控制系统

液压传动和控制系统主要由泵、阀块、冷却过滤系统、管路、压力显示和控制系统等组成，借助于电气系统的控制，完成双工位镦锻机各种动作的控制。

镦杆油缸和模套油缸采用油泵组直接供油，保证镦锻力。液压系统中阀块采用二通插装阀块，高度集成，减少管路。液压系统设有电接点压力表和远程控制阀，可实现镦锻力和夹紧力的工艺实时调整。主系统压力显示采用耐振压力表显示，辅助系统压力显示采用耐振压力表显示。

电气控制部分包括控制箱、操作台，控制箱安装有PLC可编程序控制系统，可完成对该机全部动作的控制；操作台可完成该机全部动作的操作，操作台上设有液压机各部分动作的操作按钮，转换开关各个电机的启停按钮及各部分的报警、监视指示灯、双手压制按钮、回程和急停按钮以及有电指示灯等。镦杆滑块和模板滑块位移检测采用机械式行程开关控制，性能稳定可靠。

镦锻工艺流程

镦锻工艺流程为棒料加热→棒料上模→棒料定位→棒料夹紧→一次预镦（镦杆滑块快下→镦杆滑块慢下压制→镦杆滑块卸压、回程）→预镦回程→换第二工位→二次预镦（镦杆滑块快下→镦杆滑块慢下压制→镦杆滑块卸压、回程）→预镦回程→下模打开→毛坯下模→模具清理→工位转换滑块复位（重复上述流程，一个动作循环时间≤50s）。生产的产品如图4所示。