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      舊鍛模的再利用

      2014-10-10 06:48:20丁一林淮南凱盛重工有限公司
      鍛造與沖壓 2014年13期
      關(guān)鍵詞:小端內(nèi)孔聯(lián)軸器

      文/丁一林·淮南凱盛重工有限公司

      舊鍛模的再利用

      文/丁一林·淮南凱盛重工有限公司

      丁一林,主要從事帶式輸送機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、絞車等用鍛件的鍛造及熱處理工藝方面的研究工作。

      帶式輸送機(jī)中大量的聯(lián)軸器(圖1)是根據(jù)外協(xié)廠家電動(dòng)機(jī)接口尺寸而定的,其中許多為鍛件,如果廠家電動(dòng)機(jī)接口尺寸發(fā)生變動(dòng),那么聯(lián)軸器鍛件尺寸也需要隨之發(fā)生變動(dòng)。以前我公司是根據(jù)每一件聯(lián)軸器尺寸的變動(dòng)而確定鍛件尺寸,相應(yīng)地設(shè)計(jì)一套新的模具,有時(shí)甚至聯(lián)軸器接口尺寸發(fā)生微小的變動(dòng)我們也要設(shè)計(jì)一套新的模具,但此后有的模具便很少使用,日積月累,模具越來越多,造成了很多不必要的浪費(fèi)。

      圖1 聯(lián)軸器

      經(jīng)過研究分析,我們認(rèn)為選用合適的舊模具生產(chǎn)新型聯(lián)軸器是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。在選取舊模具時(shí)需要從以下幾方面考慮:

      ⑴首先,考慮舊模具內(nèi)孔的容積(重量)是否大于或等于新聯(lián)軸器小端的體積(重量),如果是,則可借用舊模具,必要時(shí)模具內(nèi)孔底部加模墊。如果需要小端拔長,則要考慮小端是否足夠長到能滿足拔長鍛造比。

      ⑵其次,考慮舊模具外圓直徑是否大于或等于新聯(lián)軸器大端的名義直徑(帶孔鍛件沖孔前的直徑及不帶孔鍛件的直徑本文合稱為“名義直徑”,下同),如果是,則可借用舊模具。如果舊模具外徑大于新聯(lián)軸器大端名義直徑的尺寸范圍為≥60mm,則可考慮用墊環(huán)取出鍛件;如果舊模具外徑大于新聯(lián)軸器大端名義直徑的尺寸范圍為0~60mm,為方便滾圓、取出鍛件和從安全性方面考慮,新聯(lián)軸器大端名義直徑必須鍛打到舊模具外徑尺寸。

      以上兩種情況需要計(jì)算比較為此多付出的原料費(fèi)用、加工費(fèi)用與制造一套新模具而付出的費(fèi)用,綜合比較后如前者比后者節(jié)約,則可以借用舊的聯(lián)軸器鍛模。下面介紹一個(gè)我公司這方面的應(yīng)用實(shí)例。

      圖2 新型聯(lián)軸器鍛件圖

      圖3 舊模具

      如圖2所示為我公司要生產(chǎn)的新型聯(lián)軸器鍛件,我們綜合考慮公司的實(shí)際情況后決定選取合適的舊模具進(jìn)行生產(chǎn)。針對(duì)聯(lián)軸器小端有以下幾種方案可供選擇:

      ⑴舊模具內(nèi)孔容積(重量)恰好等于新聯(lián)軸器小端體積(重量),而舊模具內(nèi)孔直徑小于新聯(lián)軸器的小端名義直徑時(shí),模具內(nèi)孔底部不加模墊,小端局部鐓粗;

      ⑵舊模具內(nèi)孔容積(重量)恰好等于新聯(lián)軸器小端體積(重量),而舊模具內(nèi)孔直徑大于新聯(lián)軸器的小端名義直徑時(shí),模具內(nèi)孔底部不加模墊,小端拔長;

      ⑶舊模具內(nèi)孔容積(重量)恰好等于新聯(lián)軸器小端體積(重量),而舊模具內(nèi)孔直徑也恰好等于新聯(lián)軸器的小端名義直徑時(shí),可正好借用舊模具,不過這種情況很少見;

      ⑷舊模具內(nèi)孔容積(重量)大于新聯(lián)軸器小端體積(重量),而舊模具內(nèi)孔直徑恰好等于新聯(lián)軸器的小端名義直徑時(shí),模具內(nèi)孔底部加模墊;

      ⑸舊模具內(nèi)孔容積(重量)大于新聯(lián)軸器小端體積(重量),而舊模具內(nèi)孔直徑大于新聯(lián)軸器的小端名義直徑時(shí),模具內(nèi)孔底部加模墊,小端拔長;

      ⑹舊模具內(nèi)孔容積(重量)大于新聯(lián)軸器小端體積(重量),而舊模具內(nèi)孔直徑小于新聯(lián)軸器的小端名義直徑時(shí),模具內(nèi)孔底部加模墊,小端局部鐓粗。

      經(jīng)過計(jì)算,鍛件小端重量為71.5kg,其大端名義直徑為350mm,在我公司之前使用過的舊模具中如圖3所示的舊模具比較合適。

      經(jīng)計(jì)算可知,舊模具內(nèi)孔重量為85.0kg,大于71.5kg,借用此模具時(shí)需要在模具內(nèi)孔底部加模墊,計(jì)算得模墊厚度為36.5mm;新型聯(lián)軸器的小端名義直徑計(jì)算為216mm,小于舊模具內(nèi)孔直徑,須小端拔長;而大端名義直徑350mm正好與舊模具的外徑相等。

      綜上所述,選取方案⑸(模具內(nèi)孔底部加模墊,小端拔長)進(jìn)行生產(chǎn),分兩火鍛造,鍛件重量為127.5kg,下料尺寸為φ200mm×554mm,其整個(gè)工藝過程為:

      ⑴第一火,鐓粗至φ(240±4)mm,模具成形,滾圓,從模內(nèi)取出鍛件,沖孔至φ(60±8)mm,然后擴(kuò)孔至φ(80±8)mm;

      ⑵第二火,擴(kuò)孔至φ(100±8)mm,用機(jī)械手或人工用卡鉗拔長小端直徑至φ(258±5)mm,然后擴(kuò)孔至φ(110±8)mm,最后整形鍛件至圖2所示的尺寸。

      采用此方案生產(chǎn)出的新型聯(lián)軸器鍛件如圖4所示。

      圖4 采用舊模具生產(chǎn)的新型聯(lián)軸器鍛件

      結(jié)束語

      借用舊模具進(jìn)行生產(chǎn),既節(jié)省空間,又可縮短產(chǎn)品的制造周期,可大大節(jié)約生產(chǎn)成本。本文所述只是聯(lián)軸器鍛模借用的例子,其他產(chǎn)品也可借鑒。生產(chǎn)新產(chǎn)品時(shí),如果利用合適的舊模具生產(chǎn),其多付出的原料費(fèi)用、加工費(fèi)用與制造一套新模具而付出的費(fèi)用相比要節(jié)約,則借用舊模具,否則必須設(shè)計(jì)新模具。

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