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连杆锻造工艺及设备如何选择锻造成型设备

返回列表来源:郑州华隆机械          发布日期:2018-08-09         

连杆是汽车发动机中的主要传动部件之一。连杆的作用是把活塞与曲轴联接起来,使活塞的往复直线运动变为曲柄的回转运动,以输出动力。连杆工作环境温度一般为90~100℃,运转速度为3000~5000r/min,在工作中承受着急剧变化的动载荷,受力情况较差,因此需要有较高的强度。为了保持高速下曲轴的平衡状态,对连杆不仅有较高的尺寸精度要求,而且对质量公差也需要严格控制。

连杆分类

连杆按材料分类可以分为调质钢连杆和非调质钢连杆。调质钢连杆是指连杆锻造成形后需通过淬火和高温回火热处理最终达到性能要求的连杆,非调质钢连杆是指连杆锻造成形后通过锻后控制冷却速度来达到性能要求的连杆。

按结构分类可以分为分体式连杆和整体式连杆。分体式连杆是指连杆体和连杆盖在锻造时就是分离的连杆,整体式连杆是指连杆体和连杆盖整体锻造,通过后续加工再分离的连杆。整体式连杆按照杆盖剖分方式可分为胀断连杆和切分连杆。

锻造工艺

连杆的典型锻造工艺流程如图2所示,一般流程为:下料→剥皮→中频加热→制坯分料→模锻成形→冲孔、切边、热校正→调质或非调质钢可控冷却→抛丸→磁粉探伤→外观检验→冷精压→直线度检验校直→防锈装箱→入库。

由于对连杆流线的要求越来越高,辊锻制坯成为连杆锻造的主流制坯工艺。楔横轧工艺制坯精度较高,但用该工艺制坯容易出现锻造流线不合格的缺陷。

由于设备结构复杂,有机械、液压、气动、程控等各种系统,设备维护难度较大,费用较高;辊锻模设计调试较为复杂,另外增加了辊锻模的加工和维修费用。同时由于尺寸放大关系,坯料的下料误差会造成辊锻件的长短有误差,这对自动化操作带来不利影响。

连杆锻造

几种常见的连杆锻造装备

⑴热模锻压力机

优点:水平方向精度高,生产效率高,工作台面宽阔,有利于模具安装和实现机械化;缺点:因设备刚度问题,如果工艺过程不能保持稳定,可能会对连杆质量公差造成影响。

⑵螺旋压力机

国内目前有摩擦压力机、电动螺旋压力机、高能螺旋压力机等几种,高能螺旋压力机是开发较早的新型螺旋压力机,但结构稍显复杂。

电动螺旋压力机目前已经成为厂家优先选择的锻压设备。华隆电动螺旋压力机:无机械传动,伺服电机直驱,传动效率高,故障率低,电机转速快,转距大,数字化控制能量释放,能满足锻件打击的各种工艺要求。可以实现自动化,模具打靠保证高度方向尺寸,对保证连杆重量公差有利。

电动螺旋压力机

 

⑶锤

目前广泛使用程控电液锤,优点:打击速度快,有利成形,效率高;缺点:一般无顶出,震动和噪音问题,实现自动化有较大难度。

连杆属于长轴类精密锻件,市场需求量巨大。企业在关注质量和生产效率的同时,也应该更多的关注连杆锻造生产线,关注汽车行业,新能源汽车的发展动向,以准确判断连杆市场走向,提前做好应对准备。

 

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