第二节 毛坯成形工艺的选择举例
本节中以承压油缸毛坯为例介绍毛坯成形工艺选择的基本步骤。
一、技术分析
图9-2 承压油缸
如图9-2所示承压油缸,材料为45钢,工作压力为15 Mpa,要求水压实验压力为3 Mpa,批量为200件/年。图纸规定内孔及两端法兰结合面为加工面,不允许有任何缺陷,其余外圆部分不加工。
二、成形工艺方案选择及比较
承压油缸成形工艺选择及比较如表9-1所示。
表9-1 承压油缸成形工艺选择及比较
方案
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方案名称
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工艺简图
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工艺说明
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优点
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缺点
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1
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用圆钢车削加工
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钻φ60mm底孔→粗车外圆及端面→精镗孔至φ80mm→精车外圆及端面→切断
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可全部通过水压试验
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内外表面加工余量大,切削加工费用高,材料利用率低
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2
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砂型铸件
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平浇,法兰顶部安置冒口
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工艺简单,内孔铸出,加工余量少
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法兰与缸壁交接处补缩不好,水压试验合格率低,内孔品质不好,冒口浪费钢液
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立浇,上部用冒口,下法兰端面用冷铁
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缩松问题有所改善,内孔质量较好
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仍不能全部通过水压试验
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3
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平锻件
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平锻机上锻造
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能全部通过水压试验,能锻出通孔,锻件精度高,可锻出法兰及通孔加工余量少
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平锻机昂贵,模具昂贵,工艺准备时间长,批量太小时不合适
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4
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模锻件
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工件立放
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可通过水压试验,能锻出孔(但有连皮)
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设备昂贵,模具成本高,不能锻出法兰,外圆面加工余量大
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工件卧放
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可通过水压试验,能锻出法兰
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设备昂贵,模具成本高,锻不出孔,内孔的加工余量大
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5
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胎模锻造
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在空气锤上先镦粗、冲孔、带心轴拔长,然后在胎模内带心轴锻出法兰
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能全部通过水压试验,可锻出法兰及通孔,加工余量小,设备与模具成本不高
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生产率比锤上模锻法低,非加工面上有披缝(但可打磨除去)
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6
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焊接件
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用无缝钢管,两端焊上法兰
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材料最省,工艺准备时间短,不需要特殊设备,能全部通过水压试验
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不易获得此规格的无缝钢管
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结论
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结合批量与现实可能性考虑,以第5方案最合理,因为不需要特殊设备,胎模成本不高,能保证产品品质,且原材料供应有保证
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