[发明专利]内星轮一次冷锻闭塞成形方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及金属精密锻造领域，特别是涉及一种复杂表面零件的精密冷锻成形方法。

【背景技术】

内星轮是由两个不在同一球心的两段圆弧组成，由于其形状的特殊性决定了其工艺的复杂性，目前生产这类产品的方法有三种，分别是：温锻、热锻、纯冷锻。温锻、热锻的优点是：工艺流程较短，缺点是：尺寸精度差、尺寸不稳定、表面质量差、内部组织差、后续的磨削和机加工余量大、刀具损耗大。虽然目前冷锻工艺具有尺寸精度高、尺寸稳定、内部组织好、后续的磨削量小等优点，但是由于其工艺流程长，加工周期长，模具寿命低，生产成本很高，因此，不利于大批量生产。

因此，有必要提出一种改进的技术方案来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种内星轮一次冷锻闭塞成形方法，其既可以保证产品质量稳定、又可以延长模具使用寿命，同时工艺流程短、加工成本低、加工效率高、后续切削加工量少，能满足批量生产要求。

为了实现上述目的，本发明提出一种内星轮一次冷锻闭塞成形方法，其包括锯料，球化退火，制坯，抛丸、磷皂化处理，和一次冷锻闭塞成形。

在一个进一步的方案中，选择直径为φ1的热轧圆棒料，将所述热轧圆棒料按照一定长度L1锯成段得到下料，其中直径φ1和长度L1根据产品尺寸、模具尺寸、设备而定，直径φ1不大于一次冷锻闭塞成形模具的下模沟道直径。

在一个进一步的方案中，所述球化退火过程包括：

（1）、加热：工件以50°C～100°C/小时的加热速度加热至770°C±15°C；

（2）、保温：到达温度后保温三小时，其状态分为两个过程：

a：球化质点形成，

b：球化体长大；

（3）、冷却：

a：球化体继续长大：冷却温度在760～710°C时，工件以15～20°C/小时冷却，不小于1.5小时；

b：工件冷却：冷却温度在700～360°C时，工件以20～35°C/小时冷却，≤350°C出炉。

在一个进一步的方案中，所述制坯，是指将热轧棒材外表面的缺陷去除。

在一个进一步的方案中，所述抛丸、磷皂化为常规抛丸和常规磷皂化。

在一个进一步的方案中，所述一次冷锻闭塞成形包括：将坯料放入一次冷锻闭塞成形模具的下模，调整封闭高度，压力机滑块下行，当压力机滑块下行至一次冷锻闭塞成形模具的上模与下模接触时，由闭塞气缸提供闭塞力，使所述一次冷锻闭塞成形模具的上模、下模闭合，滑块继续下行，闭塞气缸被压缩，下冲头推动工件进行挤压，直至滑块运行至下死点完成挤压，一次冷锻闭塞成形模具的下模随滑块一起回程复位，顶杆上行顶出工件。

在一个更进一步的方案中，所述闭塞气缸为高压氮气缸。

在一个进一步的方案中，所述闭塞成形模具为外圆放开结构。

与现有技术相比，本发明使用一次冷锻闭塞成形方法生产内星轮，用此方法生产的内星轮不仅质量稳定可靠，且大大缩短了工艺流程，降低了生产成本，适合批量生产。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明在一个实施例中的工艺流程图；

图2为可以实施一次冷锻闭塞成型步骤的一次冷锻闭塞成形装置示意图；和

图3为本发明在一个实施例中的产品形状变化过程图。

【具体实施方式】

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考图1所示其为本发明在一个实施例中的工艺流程图。

以某轿车传动系统中的内星轮为例，具体介绍图1所述流程。

步骤110，锯料。

可以选择直径为φ1的热轧圆棒料，将所述热轧圆棒料按照一定长度L1锯成段得到下料，其中直径φ1和长度L1可以根据产品尺寸、模具尺寸、设备而定。通常直径φ1不大于一次冷锻闭塞成形模具的下模沟道直径A。

在一个实施例中，选择直径φ1=32mm的热轧圆棒料，材料牌号为1620CrMnTiH，调整长度L1，使下料重量控制在293～297g。

该锯料步骤得到的产品的形态如图3(a)所示。

步骤120，球化退火。