整体式曲轴,不论是中型或小型,锻造或铸造,其由毛坯到成品的工艺过程基本上是相同的,大致按如下顺序:
1、铸锻件毛坯处理,合金钢锻件毛坯退火处理;
2、铸锻件毛坯作化学成分,机械性能和金相分析等检验;
3、铸锻件毛坯划曲轴轴心线和表面加工线,并钻曲轴两端顶的小孔;
4、粗车主轴颈、法兰外圆和端面,以及曲臂外侧面等;
5、曲柄成群扣工(只适于一般自由锻曲轴毛坯);
6、粗车曲柄销和曲臂内侧面;
7、粗车曲臂;
8、中空主轴颈和曲柄销的划线和钻孔;
9、中间热处理:合金钢曲轴的淬火和回火处理,碳素钢和球墨铸铁曲轴的退火或回火处理;
10、精车主轴颈,法兰外圆和端面以及曲臂外侧面等;
11、精车曲抦销和曲臂内侧面;
12、精加工各轴颈孔,轴颈润滑油孔的划线和钻孔;
13、主轴颈和曲柄销的光整加工;
14、钳工修整:去毛刺,修光润滑油孔口等;
15、检验(包括无损探伤)合格后即为成品。
由于曲轴的大小,结构及真毛坯制造方法不同,上述顺序会略有不同,有些工序前后可以调换,有些工序也可以增减或合并。
锻造工艺过程一般由以下工序组成,即选取钢坯下料、加热、成形、锻后冷却。锻造的工艺方法有自由锻、模锻和胎膜锻。生产时,按锻件质量的大小,生产批量的多少选择不同的锻造方法。法兰盘自由锻的基本工序:自由锻造时,锻件的形状是通过一些基本变形工序将坯料逐步锻成的。自由锻造的基本工序有镦粗、拔长、冲孔、弯曲和切断等。
今天我来说说锻造的首道工序:下料。首先不用多说,一个锻造企业,先从钢厂采购圆钢材,我们先做出产品,就必须先将钢材切断,那这个切断的过程,可以称之为:下料;下料方式根据设备的不同有很多种:锯床、剪切机、圆盘锯等。
那么考虑到成本和下料精度,我们选择不同的下料方式,这个就需要我们编制下料工艺了,下料工艺包含:用什么设备,锻造代加工,用什么工装,用什么夹具,需要关注哪些参数,如:材质,规格,原材料硬度,汽车配件锻造代加工,下料重量等,如果用锯床,我需要用到带锯条;如果用剪切机,回转支承锻造代加工,我需要用固定刀口和活动刀口工装;如果是圆盘锯,我需要圆锯片等。
先说说锯床下料,锯床分为普通带锯床和数控带锯床下料,普通锯床效率低下,现在比较流行的是数控带锯床下料,速度快,工程机械锻造代加工,自动化程度高,可以一次性锯多个产品,下料重量:根据密度和体积的乘积,有一个通用公式就是:6.16?H?外圆的平方,如果需要下3kg的料坯,我可以选择直径50圆,60圆,70圆都可以,就可以计算出他的高度H了,这样下料重量和规格都出来了;考虑到产品的用途,我们需要是低碳钢还是中碳钢等,对应的后面热处理方式也会不同;
剪切机下料,主要用到刀口工装,利用剪切力,将圆钢剪断,速度快,效率可达到数控带锯床的2-3倍,但产品断面平整度太差,一般用在锻造精度不高的产品,还有考虑到剪切应力的影响,容易产生端面裂纹等质量问题,所以,要求对圆钢材的来料硬度必须满足一定的要求;
圆盘锯下料,综合了数控带锯床和剪切机的优点,速度快,断面平整,下料精度高,但设备成本交大,圆锯片损耗较大,主要用于下料精度较高的产品,如精锻和闭式锻造不产生飞边的那种,对下料重量控制的比较严格,公差可以控制在±5g左右,锯床下料可以控制在±20g左右,剪切机下料重量控制在±40g乃至更高。
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