汽车转向节锻造工艺.doc

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图 1 斯太尔汽车转向节 图 2 东风汽车转向节
图 3 结构特殊的转向节 图 4 沃尔沃汽车转向节
图 5 某轻型车转向节
文章编号:1672-0121(2012)01-0058-04
汽车转向节的锻造工艺
付翔
(中国重汽锻造厂,山东济南)
摘要:以斯太尔转向节为例介绍了立式锻造转向节工艺;以沃尔沃转向节为例介绍了卧式锻造转向节工
艺;以某轻型汽车转向节为例介绍了锻造带转向臂转向节工艺。叙述了锻造转向节的设备、生产中出现的质量问题及对热处理要求,最后对锻造生产转向节的经济效益进行了分析。
关键词:机械制造;模锻;转向节;工艺分析;汽车
中图分类号:TG315
文献标识码:B
1 前言
转向节是汽车的保安件,如果它出问题,将会出现车毁人亡的重大事故。汽车转向节几何形状复杂, 属于复合类锻件,由叉类、盘类、杆类三部分组成。锻造工艺需兼顾三种锻件的成形特点,被锻造行业公认为复杂锻件。现在有一些汽车的转向节还增加了转向臂和横拉杆臂,结构更为复杂(图 5),目前这种转向节在面包车和轻型车使用较多,也有个别重型汽车使用这样结构的转向节。图 3 所示是某轻型车的转向节,它的结构很特殊,锻造难度较大。过去转向节锻造大都使用 3t、5t、10t 模锻锤、13tm 双动锤和一些其他锻造设备,但生产效率低、产品质量差。改革开放以后,我国的汽车产量每年都以两位数字的速度增长,转向节的需求量也飞速增加,过去的生产方式已经不适用于现代化和大批量生产的需要。
自东风汽车公司建厂开始,我国陆续购置了热模锻压力机,配置了中频电炉,东风汽车公司成功地开发了使用热模锻压力机锻造生产转向节的工艺, 开创了热模锻压力机锻造转向节的新纪元,改变了我国生产转向节的落后局面。
20 世纪 90 年代初期,济南汽车制造总厂和北京机电所、中国重机公司合作开发了立式锻造转向节挤压生产工艺,使锻造转向节工艺向前迈进了一大步。
转向节从几何形状和成形工艺上分可以分为两
带有转向臂,在下文中
单独介绍。
斯太尔系列、北方奔驰系列、曼系列、南京依维柯面包车、全顺面包车等车型的转向节需要采用立式锻造的方法生产;沃尔沃系列、日产柴系列、美驰
系列、东风系列、解放系列一部分车型的转向节需要采用卧式锻造的方法生产。
经过锻造技术人员近 20 年的努力,立式锻造转向节,采用闭式预锻—开式终锻的生产工艺已经普及,有关工厂、科研所和大专院校对立式锻造转向节总结了许多经验,现在国内立式锻造转向节的工艺水平已经达到先进工业国家的水平。卧式锻造转向
节和立式锻造转向节在工艺和模具上又有很大的区
类:一类是需立式锻造成形,如图 1 所示;另一类
是需卧式锻造成形(见图 2、图 4 所示)。图 3 和图 5
所示的转向节也需立式锻造,但因为它结构特殊或
收稿日期:2011-10-25
者简介:付翔,男,教授级高工,从事汽车锻件生产工艺的设计研究
大
作
锻
造
FORGING
别,目前国内对前者研究相对较少。
块的下料程序上,自动调节下料长度。另一种下料方
式是旋转剪切,这种剪切方法不会出现马蹄形,如果是专业化锻造转向节的工厂,采用专用的加热方式, 可以采用旋转剪切下料方式。
加热工序
加热的方式有电炉和煤气(天然气)两种能源,