[发明专利]内部带齿的圆锥台形产品的加工方法、闸调器前盖

说明书

技术领域

本发明涉及信息技术领域，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闸调器前盖。

背景技术

铁路货车闸调器前盖产品为内部带齿的产品，图1-a，1-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。由于该闸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。

发明内容

本发明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。

本发明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，本发明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℃。

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℃。

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。

本发明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，本发明具有以下优点：

首先，本发明采用锻造工艺方案，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，本发明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，毛坯精度高。

附图说明

图1-a、1-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是本发明内部带齿的圆锥台形产品的加工方法流程图；