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轿车连杆精密辊锻_模锻复合锻造工艺

聚酯热塑性 弹 性 体 综 合 性 能 好 , 可取代聚 硬度为 40 - ( 美国杜邦公司) 及 +! - ( 中国
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讨论
由图 * 可知, #) $%&& 材 料 不 论 硬 度 高 低 ( , 台架试验后启动力矩均保持在 *)0.1)0 +,-./0-) ・ 启动力矩下降的速度均低于含油 %’(。说明 2 3, 对于球头销与座间, 在要求紧密贴合、 一定应力、 往 复运动的场合, 主链既有一定刚性、 又有韧性的弹性 体( 显示了较好的耐磨性。 $%&&)
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从图 ! 可知, $%&& 经台架试验后表面平整
没有划痕, 含油 %’( 材料经试验后的表面有划痕及 空洞。 说明 $%&& 结构致密、 韧性好; 含油 %’( 表面 疏松, 易被较硬材料划伤。
( #) $%&& 图! ( 含油 %’( ")
$%&& 及含油 %’( 与钢摩擦后的表面形貌
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结论
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结论
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采用精密辊锻制坯工艺生产轿车连杆锻件,
其产品尺寸精度高、 表面质量好, 与传统的锤上模锻 工艺相比, 可节约原材料 *= !以上, 能耗降低 +, ! , 锻件成本降低 *, !。
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精密辊锻制坯—液压模锻锤模锻复合工艺
是生产轿车连杆的理想工艺,可用于其它类型连杆 锻件的大批量生产, 具有显著的技术经济效果。
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!)21 程控液压模锻锤,模具上设置预锻和终锻 !
个模腔, 液压模锻锤采用计算机程序控制, 可按具体 锻件品种设置打击次数、 打击能量。
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精密辊锻制坯工艺与模具设计
辊锻毛坯的设计 辊锻制坯是为模锻提供合理的毛坯。设计时, 首
先根据锻件图给出截面图和计算毛坯图。辊锻毛坯 的设计应该以计算毛坯的尺寸和形状为基础,同时 要求:
按上述辊锻工艺、 模具设计与制造方法, 在广 州乐从三条锻造公司生产的本田轿车 %<< 连杆在
的表面形貌如图 ( 上接第 !! 页)
!"所示。
回复所致。
9)
从图 0 可知, $%&& 不论硬度高低( +,-./0
均有吸油现象, 但随硬度的增加吸油量减少。而 -) 因原料中含油已基 含油 %’( 材料制备的球头销座, 本饱和, 故吸油率较低。
汽 车 技 术
变应力, 因而要求连杆不仅要有很好的机械性能, 对 其尺寸精度、 质量公差、 表面质量也有严格要求。轿 车连杆锻件的质量差一般只有W*X, 1 ,这表明锻件 只有 $L! == 以下的厚度差。 图 ! 所示为广州本田发 — ’- —
・ 材料 ・ 工艺 ・ 设备 ・ 工艺方案:采用国产 !!" %& 中频感应加热炉 加热, 加热温度为 ’ ’""(’ ’)" * 。此加热设备可保 证锻件表面质量、稳定工艺过程,也可提高生产效 率、 改善劳动环境, 同时能满足自动化生产节拍的要 求。 精密辊锻制坯是该工艺方案中最关键的工序, 其 辊锻主机采用国产 +,!-,"" 型双支承辊锻机, 并配 备吉林大学锟锻工艺研究所研制的辊锻机械手, 生 产 节 拍 可 达 到 $ . / 件 。 模 锻 工 序 采 用 国 产 01$#截面积。 辊锻道次按下式计算:
水平直接影响发动机整机的制造水平与产品质量。 就制造工艺而言,连杆属于难锻造与难加工的一种 零件。为此, 针对轿车连杆锻件的特点、 严格的技术 条件与要求,提出了采用精密辊锻—液压模锻锤模 锻复合工艺并以广州本田轿车 VEE 连杆体精密锻 造成型为例,进行了精密辊锻制坯—液压模锻锤模 锻复合工艺研究。
甲醛制备球头销座。 晨光化工研究院) 的聚酯弹性体启动力矩保持平稳, 强度、 硬度高降低摩擦
参 考 文 献
因数及磨损量。
* 0
胡 萍 等)热 塑 性 聚 酯 弹 性 体 的 性 能 及 在 汽 车 工 业 中 的 应 用 ) 湖北汽车 ;*774 , 1+ ( 1) 朱 绍 忠 等 译) 热 塑 性 弹 性 体 手 册)北 京 : 化学工业出版社,
图! 本田发动机 VEE 连杆锻件图
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轿车连杆锻造工艺分析与方案
轿车发动机连杆在高速运动中承受着很大的交
针对本田轿车发动机 VEE 连杆锻件的特 点 以 及其严格的加工精度与很小的质量差要求,确定了 辊锻制坯—液压模锻锤模锻复合锻造工艺的流程和 工艺方案。 工艺流程:下料 ! 中频感应加热 !- 道次精密 辊锻制坯!预锻!终锻!切边! 热处理!喷丸 ! 荧 光探伤! 精压!检验。
段形状和尺寸。 按上述基本原则确定的本田轿车 <== 连杆的 辊锻毛坯图如图 ! 所示。
的制造方法及制造精度都直接影响精辊毛坯的尺寸 精度和表面质量。 在选取了型槽系、 各道次辊锻延伸 系数及各道次辊锻毛坯形状尺寸后,可以按相应矩 形法或图解方法设计计算各道次辊锻型槽的具体参 数和尺寸, 然后进行型槽的纵向尺寸设计。 辊锻型槽 的纵向尺寸设计不同于模锻型槽,因为在辊锻过程 中, 在坯料延伸的同时伴有前后滑移现象。 由于有前 滑, 型槽的长度要比毛坯相应区段的长度短。 对型槽 的每一特征段长度按下式计算: ( ! ’9! ( / ( ’D)) #) 式中, ! ’ 为型槽长; ! ( 为相应区段的毛坯长度; )为 前滑值。 前滑值 ) 的理论计算较复杂, 设计时可根据 经验选取。 对于等截面区段一般取 )9, !(8 !; 在过 渡区段前滑值 ) 与辊锻的类型有关,在增压下辊锻 时, 前滑值 ) 一般取 8 ! (’! ! , 在减压下辊锻 时 取 ! !(, !。 — #) —
图!
<== 连杆辊锻毛坯图
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辊锻道次与型槽系的选择 多道次辊锻制坯可有效地解决复杂件截面差大
的问题,使制坯形状更接近于锻件展开后的直线形 状和尺寸, 减少锻件飞边, 节约原材料。辊锻道次的 计算首先要求出总延伸系数 ! $>
!""# 年
第$期
・ 材料 ・ 工艺 ・ 设备 ・ 研究设计的本田轿车 %<< 连杆第 1 道辊锻模 具如图 1 所示。 由于轿车连杆技术条件要求很高, 要得到高质 量、 高精度、 质量差小的连杆锻件, 精密辊锻毛坯必 须与模锻型槽匹配合理。因此在对连杆辊锻模具加 工时,首先采用了数控铣加工各道次辊锻型槽电 极, 再用精密数控电火花机床加工各道次辊锻模具 型腔, 最后对模具型腔进行抛光处理。同样, 对于预 锻、 终锻模具型腔也采用精密电火花加工方法。 调试中取得了满意的效果。
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( ’)
式中, "" 为 原 始 毛 坯 截 面 积 ; "% 为 辊 锻 毛 坯 的 最 小
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( !)
通常在 ’4,(’48 内选择。 式中A! & 为平均延伸系数, 经过计算, <== 连杆的 ! $ 9B4"8。 按 ! &9’48 选 取, 则 %9,4’, , 即取 , 道次辊锻为宜。 由上述计算得 <== 连杆的 ! $ 值比较大,必须 采用 , 道次辊锻才能得到较理想的精确辊锻毛坯形 状和尺寸, 故辊锻型槽系的选择显得尤为重要。 为提 高每一道次的延伸系数, <== 连杆辊锻时选择了椭 圆 - 方型槽系, 如图 # 所示。采用椭圆 - 方型槽系可 以取大的变形量, 以减少辊锻道次、 提高生产效率, 并可避免各道次辊锻中出现折叠的现象。因为在辊 锻成型过程中, 如果辊锻工序出现折叠, 则模锻势必 带有折叠, 连杆锻件在荧光探伤时将被定为废品。
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