一种含高平衡块的大型曲轴的镦弯一体化成形工艺与成形模具
知识产权简介
本发明涉及一种含高平衡块大型曲轴的镦弯一体化成形工艺及模具。镦弯一体化工艺包括简单机加工制坯、单曲拐轴段局部加热、局部水平镦粗、镦粗-弯曲协同变形，按相邻曲拐夹角旋转坯料，依次对曲拐进行成形，直到整体曲轴成形结束。弯曲镦锻模具包括弯曲上下模、镦锻上下模、主轴颈上下夹具、待成形连杆轴颈上下夹具和已成形连杆轴颈上下夹具。弯曲上模对坯料进行向下弯曲成形，弯曲下模固定，镦锻上下模对坯料进行水平镦粗成形，夹具对坯料进行定位和夹持。合模后镦锻下模与弯曲下模闭合，镦锻上模与弯曲上模设有开放式飞边，实现高平衡块曲臂的良好填充。本发明通过镦弯一体化工艺，实现含高平衡块的大型中速机曲轴的一步全纤维成形，在解决平衡块难以填充问题的同时，缩短制造周期并降低成本。
转化前景
本专利对应的产品是大型中速机曲轴及其专用镦弯一体化模具。该产品适用于船舶动力装置、大型柴油机及其他中速往复式动力设备中对曲轴平衡性能、疲劳寿命和组织一致性要求较高的应用场景。与现有采用预锻+终锻或多工序成形的技术相比，本专利具有以下明显优势：1.通过一体化成形工艺，简化制造流程；2.材料组织性能更优；3.在满足企业成形载荷的前提下，确保高平衡块在一次连续成形中良好填充，成形可靠性高。 本专利所提出的镦弯一体化成形工艺及模具，能够有效解决大型中速机高平衡块曲轴成形过程中长期存在的充填与载荷矛盾问题，具有良好的工程适应性和推广价值。该技术可在现有大型锻造设备条件下实施，无需显著提高设备吨位，便于在现有生产线上直接应用。随着船舶动力装备向高功率、高可靠性和长寿命方向发展，高平衡块曲轴的需求不断增加，本专利技术在船用中速柴油机曲轴、大型工程机械动力曲轴等领域具有广阔的产业化应用前景，有助于提升相关产品的制造水平与市场竞争力。