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        帶管嘴異型圓板鍛打件成形方案初定
        - 2019-12-07-

          帶管嘴的異型圓板鍛打件外形結構比較特殊,整體呈圓板形,在一側帶有入口管嘴、出口管嘴和兩個入孔(以下簡稱四個管嘴),且四個管嘴的尺寸、位置各異。較大直徑D4,板坯(除管嘴及入孔位置)較厚處為h1,高徑比遠小于1,兩個入孔的直徑大于兩個進(出)口管嘴的直徑;兩個入孔的高低度小于進口管嘴和出口管嘴的高底度;從產品的軸向業看,兩個入孔中間線的夾角為(a3+a4),且a1+a2不等于a3+a4,屬于非對稱結構。

          方案初定及鍛件圖設計:

          針對產品的結構特點,工藝人員提出了多種方案:

          1、先鍛出一個大圓板,進(出)管嘴及入孔部分通過后續機械加工獲得的方案。由于該方案用大量的機械加工將金屬組織的流線切斷,給產品的性能帶來不利影響,不符合全纖維鍛造的要求,此方案先被放棄。

          2、先鍛一個大圓板,進(出)管嘴及入孔部分通過翻邊工藝成形。翻邊時,隨著翻邊凸模下降,毛坯中心的圓孔不斷脹大,凸模下模的材料向側面轉移,直到全貼靠凹模側壁,形成直立的豎邊。因此,采用翻邊方案時,管嘴部分壁厚取決于板坯的厚度。一般情況下,翻邊適合管(孔)壁較薄且管嘴較短的鍛件。本文中帶異型管嘴的圓板鍛打件的兩個入孔孔壁和兩個進(出)口管嘴的管壁都大于了板坯壁厚,翻邊存在困難,需要額外制坯。

          3、為盡可能地保留鍛件流線,爭取全纖維鍛造,帶管嘴的異型圓板鍛件圖采用隨形設計,進(出)管嘴及入孔采用專項輔具胎膜鍛直接成形;而考慮到實際可操作性和經濟性方面,進(出)管嘴及入孔的中間孔則通過后續機械加工,而不是直接在鍛件上呈形。綜合考慮后,選擇第三種方案。

          此外,為保障實際生產時鍛件能順利脫模,在四個管嘴外壁都設計有相應的拔模斜度,通常拔模斜度與模膛深度和寬度有關,深度與寬度比值(h/b)較大時,拔模斜度取較大值。

          帶管嘴的異型圓板鍛件進出口管嘴高低度與直徑比h/b=0.34,而兩個入孔高低度與直徑比h/b=0.17。因此,進出口管嘴部位的拔模斜度設計為10°,入孔部位的拔模斜度設計為6°,至此,帶管嘴異型圓板鍛打件成形可進入下個流程。

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