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基于冷、熱鍛壓機(jī)的大型汽車零件鍛壓

日本阪村機(jī)械制作所新開發(fā)了最大鍛壓負(fù)荷為13000kN的6工位冷鍛機(jī)?？梢赃M(jìn)行大型零件及深孔、異形等復(fù)雜形狀零件的加工。

鍛造方法主要分為冷鍛、溫鍛、熱鍛3種。冷鍛的主要特征：①尺寸精度和表面狀態(tài)良好，無需加工，或僅研磨加工即可；②通過中間退火和潤(rùn)滑處理，能夠精鍛大型零件和高強(qiáng)度材料。溫鍛的主要特征：①奧氏體系不銹鋼材料冷加工時(shí)加工硬化嚴(yán)重，工具壽命短；②通過降低加熱變形阻力，提高工具壽命。熱鍛的主要特征：①鋼材表面在約900℃以上形成氧化膜并發(fā)生脫碳現(xiàn)象，因溫度變化而尺寸變化大，尺寸精度和表面狀態(tài)不及冷鍛；②能夠加工軸承鋼（SUJ2）和高碳素鋼，在軸承等行業(yè)廣泛應(yīng)用；③需要清除加熱過程產(chǎn)生的氧化皮；④使用工具冷卻水，存在高壓蒸氣腐蝕機(jī)床等問題；⑤模具壽命較短。

目前，以鍛壓負(fù)荷3000～5000kN的鍛壓機(jī)居多。但8000kN以上大型鍛壓機(jī)的需求增加，約占總產(chǎn)量的10%。出現(xiàn)工序數(shù)多級(jí)化趨勢(shì)，6～7工序的成為主流。用戶需求：①高精度鍛造；②大幅縮短換模時(shí)間（向10min內(nèi)換模時(shí)間挑戰(zhàn)）；③防止坯料鍛壓傷痕；④鍛壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、維修保養(yǎng)簡(jiǎn)單；⑤提高可操作性和安全性等。

根據(jù)用戶需求，開發(fā)設(shè)計(jì)了BPF-1300-6和HF-2100E型大型鍛壓機(jī)。BPF-1300-6型和HF-2100E型鍛壓機(jī)機(jī)械參數(shù)見表1。

介紹了利用BPF-1300-6型、HF-2100E型等大型鍛壓機(jī)制造汽車變速器軸、襯套、軸承等零件的加工實(shí)例。在提高汽車零部件的附加值和降低成本方面效果顯著。

今后的課題：

（1）制品精度的提高。對(duì)鍛壓發(fā)生時(shí)的熱影響采取措施等。

（2）機(jī)床的緊湊化。在維持剛度的同時(shí)，考慮減小設(shè)置面積和提高可操作性。

（3）鍛造技術(shù)與鍛壓機(jī)床的靈活運(yùn)用。研究開發(fā)與鍛造技術(shù)進(jìn)步相適應(yīng)的機(jī)床結(jié)構(gòu)。

表1　BPF-1300-6型鍛壓機(jī)和HF-2100E型鍛壓機(jī)技術(shù)參數(shù)

刊名：塑性と加工（日）

刊期：2014年第10期

作者：黑川則夫

編譯：郝長(zhǎng)文