活塞桿鍛件 油缸活塞桿 大型活塞桿鍛件定做濟南章力機械為您定做加工。我公司專業鍛造各類精密模鍛件，專業的模具開發，為您打造精品鍛件。 模鍛件活塞桿鍛造工藝改進 摘 要: 大型活塞桿的鍛造方法通常是采用自由鍛，也有為了減少活塞桿頭的加工量 采用活塞頭模鍛再與活塞桿焊接的方法。該工藝是采用自由鍛和型鍛聯合成形來加 工活塞桿，不僅成形出了活塞桿的頭部形狀，且實現了活塞桿的頭桿為一整體。同時 這種工藝可以實現1 套模具生產幾個不同規格的產品。 關鍵詞: 活塞桿 鍛造 自由鍛 模鍛 聯合鍛造 中圖分類號: TG316 文獻標識碼: B 0 引言 隨著我國中西部建設步伐的加快，大型挖掘 機市場日漸活躍[1 ] 。大型挖掘機主要靠工作油 缸來驅動設備運轉，挖掘機的工作油缸是工程挖 掘機中的A 類部件(重要零件或保證安全零 件) [2 ] ，而活塞桿又是各種工作油缸的重要零件。 因活塞桿處于拉和壓應力交替狀態，并且瞬間完 成，有較大的沖擊載荷，與填料緊密接觸摩擦產 生熱量，使本身溫度升高。這樣的工作條件要求 毛坯是鍛件。加工精度要求高，有很強的綜合機 械性能，與填料接觸部位在工作溫度下硬度要 高，粗糙度為Ra 0. 16μm～Ra 0. 32μm[3 ] 。若活 塞桿的設計不合理，制造、使用以及維護的不正 確，都可能造成早期活塞桿的斷裂，就有可能損 毀其他零件， 嚴重時可能造成整個設備的毀 壞[4 ] 。根據生產情況，工程技術人員從活塞桿的 選材、熱處理、機械加工等多方面進行了研究，但 對毛坯生產的研究卻很少。本文根據生產實際 對鍛造毛坯工序進行研究[527 ] 。 1 原加工工藝及工藝存在問題 1. 1 自由鍛加工工藝 在批量少時采用自由鍛加工工藝，完全可 以符合生產實際需要，但對于批量生產，就暴露 出它的不足。 自由鍛加工工藝: 加熱→鍛造(自由鍛錘 2 t) →正火→粗加工→熱處理→精加工。 (1) 機加工的勞動強度大，完全靠手動來加 工形狀復雜的活塞桿頭部，難度很大。 (2) 機械加工的效率低，班產量在30～40 支。 (3) 對刀具和原材料浪費嚴重，1 把銑刀僅 能加工10 支活塞桿，1 支活塞桿僅頭部就要銑 削掉3～4 kg 的金屬。 (4) 產品質量不穩定，手動加工時，設備的 振動會產生很多振痕。另外由于大量的切削， 切斷了鍛造纖維，使得產品機械性能下降。 1. 2 活塞頭模鍛 為了提高產品的生產效率，將活塞頭部進 行模鍛生產，桿部進行自由鍛，然后將頭和桿焊 接到一起，但技術要求是焊接后剖開焊縫進行 檢驗，要求焊接后的活塞桿不能變形，活塞桿如 圖1 所示。 1. 活塞頭 2. 活塞桿 3. 焊接標記 圖1 頭桿分開制造后焊接的活塞桿 活塞頭工藝流程:加熱→鍛造(3 t 型鍛錘) →正火→粗加工→熱處理→精加工→除銹(酸 洗) →除油(堿洗) →烘干→待焊。 活塞桿工藝流程:加熱→鍛造(2 t 自由鍛 錘) →正火→粗加工→熱處理→精加工→除銹 (酸洗) →除油(堿洗) →烘干→待焊。 桿頭分開鍛造顯著提高了活塞桿的生產效 率，也減少了機加工的工作量、節省了刀具和原 材料，但對桿頭焊后進行無損探傷時發現了新 的問題。 (1) 工件焊后探傷發現大量缺陷，返修率很 高。由于缺陷長度過長，經修補后，會造成整個 工件嚴重變形，甚至導致工件報廢，嚴重制約生 產進度。 (2) 將焊接處剖開檢查，發現長焊縫的缺陷 主要有氣孔、夾雜、焊縫根部未焊合，如圖2 所 示。這也是活塞桿斷裂的一個原因。 改進后的新方法及其優點 相同機械零件的同一道工序采用不同的加 工方法會產生不同的效果，針對上述情況，采用 了既簡單方便又省時省力，且能確保質量的1 種新加工方法。利用自由鍛成形桿部，采用型 鍛模成形頭部的聯合鍛造工藝， 2. 1 技術方案 聯合鍛造的型鍛模與普通的鍛模設計不 同，因為一般的終鍛型槽都是閉合的，現在聯合 鍛造采用開式模鍛，所以必須考慮與未參加的 型鍛部分的銜接，還需考慮桿部的支撐，現詳細 介紹如何設計模具。 (1) 設計聯合鍛造模具要比單純的鍛造活 塞桿頭部的鍛模斜度要大，斜度取7°。因為聯 合鍛造鍛件不容易翻動，不能在下模的型腔里 加煤粉脫模，只能靠增加斜度來脫模。 (2) 自由鍛部分和型鍛部分通過臺階來銜 接，型鍛部分的桿部和自由鍛部分的桿直徑不 同。自由鍛桿的直徑要比型鍛成形的桿大 20 mm。這個臺階不僅起銜接的作用，也是定 位和以后機加工劃線的參考。 (3) 在選擇模塊時，首先根據最小模壁厚度 來確定模具的寬度，在模具順纖維的方向來加 大模塊，保證上模與下模合模時能有足夠的面 積承受打擊力。這樣可以成形的桿部長度長一 些，減少一定的機械加工量。另外讓桿的重心 盡可能在模具上。