复合模锻工艺的应用

宽郎芮

复合模锻又称套锻，是利用一次成形工艺，同时生产出两种锻件的成形方法。复合模锻的两种锻件必须材质相同，内件外缘距外件内缘的距离不小于飞边桥部宽度，否则强度较低，模具寿命缩短。该工艺可利用余料，达到有效节约材料，简化生产工艺，提高生产率的目的。
目前，大锻件连皮的利用是冲出连皮后，再生产另一种锻件，与复合模锻相比，效率略低，能耗稍大，某厂有两种产品经工艺革新，成功地实现了复合模锻，现介绍如下。
" @. ~6 w* E+ Q2 P* R# u) W7 B1.原生产工艺
手把体锻件是冲孔类产品（如图1所示），材质为45钢，重量G0=4.6Kg，原工艺路线为加热-镦粗，打扁-预锻-终锻-冲孔，切边。原材料规格为直径70mmX192mm,G=5.8Kg，设备为中频感应加热炉、热模锻压力机和切边压力机。

球形支座锻件（如图2所示）的材质为45钢，重量G0=0.35Kg，原工艺咯切为加热-模锻-切边。原材料为直径40mmX50mm,G0=0.5Kg，设备为反射炉、750Kg空气锤和切割边压力机。以上两种锻件需要采用两种生产工艺在两条生产线上完成。

2.复合模锻工艺
为了能够方便生产管理，提高生产率，降低生产成本，该厂决定对能上两种锻件的原生产工艺进行改进。经分析，球形支座结构简单，外径为72mm，手把体连皮处最大直径为97mm差值为25mm，且两种锻件材质相同，满足复合模锻要求。于是我们通过带仓连皮的变形设计，实现了复合模锻，锻件图见图3。预锻连皮可以设计为斜底或平底，视锻件充满的难易程度而定，该件可设计为平底连皮，以方便加工。工艺流程为加热-镦粗，打扁-预锻-终锻-冲孔，切边-球形支座切边。材料仍为直径70mmX192mm的45钢，设备为手把体生产线原设备。从而在一条生产线上，在不增加原材料消耗的情况下，利用一次成形工艺，完成了两种锻件的生产。
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原手把体、球形支座产品的综合材料利用率为78.5%，综合生产成本为19.50元。复合模锻后利用率提高到85.3%，生产成本下降到17.70元。生产一年多来，已节约资金23万余元，节能节材节资效果显著，并方便了模具和工艺管理，不失为一种高效低耗的工艺方案。
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