王红丽，马彦秋，邢欣，郭树霞

1.河北第二机械工业有限公司 河北石家庄 050031

2.河北太行机械工业有限公司 河北石家庄 052165

1 序言

钟形壳作为汽车驱动系统的主要零部件之一，对其内腔尺寸要求精度较高，钟形壳锻造过程出现内腔变形情况对机加工后的整体尺寸有很大影响，因此解决内腔变形问题刻不容缓。

对内腔变形的钟形壳进行全部尺寸检测，确定内腔变形不仅影响内腔尺寸，对整个锻件的杆部尺寸、肩部尺寸也均有影响，内腔变形主要表现在钟形壳整个腔底部向内腔推移，导致整体长度尺寸变小，肩部平面变为内凹，如图1所示。

图1 内腔变形导致肩部内凹

2 问题分析

通过对内腔变形问题件的整体检测，及对其锻造成形模具进行尺寸检测，发现成形下模圆角处出现局部存在内凹现象，如图2所示。初步分析确定为：成形下模磨损出现局部轻微凹陷，钟形壳在锻造成形后出模受阻，处于红热状态的锻件在顶料杆向上弹力急剧加大作用下，整个内腔底部整体向内腔推移，造成内腔变形。

图2 成形下模内腔局部内凹

成形下模内腔局部内凹变形的原因如下。

1）石墨乳与水的配比过低，模具得不到充分润滑，使成形下模易磨损。

2）石墨水润滑、冷却方式为长柄勺浇下模，此方式由于自身弊端而导致下模部分定期不能浇到，进而导致下模各部分冷却不均匀，未冷却到的部位局部温度高，加剧了模具磨损变形。

3）生产节拍过快，毛坯从中频感应加热炉出来到开始锻造时间间隔5s左右，导致始锻温度低于中频感应加热温度（1050℃）[1，2]，影响锻造时锻件的塑性，不利于锻件成形，且锻件与模具相互作用会加大模具磨损变形。……