Title:
VERTICAL FORGING METHOD FOR INTEGRAL TYPE STEERING YOKE OF AUTOMOBILE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/120328
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a vertical forging method for an integral type steering yoke of an automobile, which includes the following steps: a) adding materials to the inside surface (6) of the big yoke ear (5) of the automobile steering yoke and the outside surface (3) of the small yoke ear (4) of the automobile steering yoke to form a positive inclination angle (α, β) and then a draft angle; b) vertically parting the die for the automobile steering yoke along the flange (2) while parting the yoke ears (4, 5) on both sides, the die parting face (C) being perpendicular to a rod part (1); c) performing vertical forging on a forging machine: a round steel directly forms the steering yoke by pre-forging and final forging without blank making; furthermore, the bottom (7) between the big yoke ear (5) and the small yoke ear (4) is directly forged into its final shape; then edge cutting and hardening and tempering are conducted; d) machining the steering yoke forging after edge cutting to form the inside surface (6) of the big yoke ear (5) and the outside surface (3) of the small yoke ear (4), so as to form a negative angle between the inside surface (6) of the big yoke ear (5) and the center line of the rod part (1), and a negative angle between the outside surface (3) of the small yoke ear (4) and the center line of the rod part (1). The vertical forging is realized, and the utilization rate of materials is increased by more than 20 percent. Thus the forging efficiency is improved, and the production cost is lowered.
Inventors:
CAO LIXIN (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/000405
Publication Date:
October 06, 2011
Filing Date:
March 14, 2011
International Classes:
B62D7/18; B21J5/02; B21K1/74; B21K7/12
Foreign References:
| CN101456056A | 2009-06-17 | | | |
| US4967584A | 1990-11-06 | | | |
| CN1908202A | 2007-02-07 | | | |
| CN101811170A | 2010-08-25 | | | |
| CN1398690A | 2003-02-26 | | | |
| CN1500019A | 2004-05-26 | | | |
| CN101607294A | 2009-12-23 | | | |
| JPH11179476A | 1999-07-06 | | | |
| US3889512A | 1975-06-17 | | | |
| US20080034830A1 | 2008-02-14 | | | |
Other References:
MAO, HOUJUN: "Forging Technology for Automobile Steering Yoke with Less Flash", FORGING & STAMPING TECHNOLOGY, no. 5, 25 October 1998 (1998-10-25), pages 16 - 19
FANG, WENWU ET AL: "An Analysis on the Extruding Technology for Forming the Forked Parts on the Forging Hammer", DIE & MOULD INDUSTRY, no. 10, 25 October 2000 (2000-10-25), pages 48 - 49
Attorney, Agent or Firm:
SHIYAN BODI PATENT LAW FIRM (CN)
十堰博迪专利事务所 (CN)
Claims:
| 权 利 要 求 书 1、 整体式汽车转向节立式锻造加工工艺方法， 所述的汽车转向 节叉由杆部、法兰盘、法兰盘上设有的大叉耳及小叉耳形成一个整体， 其特征在于具体步骤为： a、 对汽车转向节叉的大叉耳内开档面进行 补料， 形成正夹角， 构成拔模角； 对汽车转向节叉的小叉耳外开档面 进行补料， 形成正夹角， 构成拔模角； b、 从汽车转向节叉法兰盘、 兼顾两侧叉耳进行立式分模， 立式分模的分模面与杆部垂直； c、 在 锻造机上进行立式锻造： 采用圆钢， 不需要制坯， 经过预锻、 终锻直 接成形； 所述大叉耳及小叉耳内档底部也直接锻打成形； 再切边、调 质处理； d、 把经过切边后的转向节叉锻件通过机加工加工出大叉耳 内开档面及小叉耳外开档面，使大叉耳内开档面与杆部中心线形成负 夹角， 使小叉耳外开档面与杆部中心线形成负夹角。 2、 根据权利要求 1所述的整体式汽车转向节立式锻造加工工艺 方法， 其特征在于： 所述的拔模角一般为 2 ° 〜5° 。 |
Description:
整体式汽车转向节叉立式锻造加工工艺方法 技术领域 本发明涉及汽车转向系统的转向节叉零件，尤
其是整体式汽车转 向节立式锻造加工工艺方法。 背景技术 如图 1所示， 一种整体式汽车转向节叉， 由杆部 1、 法兰盘 2、 法兰盘 2上设有的大叉耳 5及小叉耳 4形成一个整体，大叉耳 5及小 叉耳 4之间的内开档底面 7是凸起面，所示大叉耳 5内开档面与杆部 中心线有 8° 的负夹角， 小叉耳 4外开档面与杆部中心线有 8° 的负 夹角； 转向节叉通过锻造成形， 零件在毛坯制造中， 所示大叉耳 5内 开档面与杆部中心线有 8° 的负夹角及小叉耳 4外开档面与杆部中心 线有 8° 的负夹角。这一负夹角在立式锻造过程是不可
能锻造出来的， 因而整体式汽车转向节叉这种采用卧式锻打工
艺，沿转向节叉的轴向 方向（水平方向）分型， 这样由于锻打中必须存在的拔模角及飞边问 题，造成内档底部余量大， 飞边大（平均材料利用率只有 72%左右）、 锻打力大（需要大吨位的压力设备)、 制坯难（辅助工序多）， 在锻打 中需经过两次制坯工序才能有效地保证零件的
成形，因而形成材料利 用率低， 产品成本高。 发明内容 本发明的目的是提供整体式汽车转向节立式锻
造加工工艺方法 法， 在保证提供合格零件的情况下， 提高材料利用率， 以解决零件成 本高的问题。 为此， 本发明的技术方案如下： 整体式汽车转向节立式锻造加 工工艺方法， 所述的汽车转向节叉由杆部、法兰盘、法兰盘
上设有的 大叉耳及小叉耳形成一个整体， 其特征在于具体步骤为： a、 对汽车 转向节叉的大叉耳内开档面进行补料， 形成正夹角， 构成拔模角； 对 汽车转向节叉的小叉耳外开档面进行补料，形
成正夹角，构成拔模角； b、 从汽车转向节叉法兰盘、 兼顾两侧叉耳进行立式分模， 立式分模 的分模面与杆部垂直； c、 在锻造机上进行立式锻造： 采用圆钢， 不 需要制坯， 经过预锻、 终锻直接成形； 所述大叉耳及小叉耳内档底部 也直接锻打成形； 再切边、 调质处理； d、 把经过切边、 调质处理后 的转向节叉锻件通过机加工加工出大叉耳内开
档面及小叉耳外开档 面， 使大叉耳内开档面与杆部中心线形成负夹角，
使小叉耳外开档面 与杆部中心线形成负夹角。 有益效果： 由于改变了分模形式， 对大叉耳内开档面及小叉耳 外开档面进行了补料， 节省了制坯工序， 实现立式锻打成形， 然后再 对补料处加工成形； 立式分模面积比卧式锻造分模面积减少 50 %以 上，减少锻造打击力 50 %以上，飞边减少，提高材料利用率 20%以上， 减少卧式锻打中的二次制坯环节， 提高锻造效率， 降低生产成本。所 述的加工夹角工艺几乎不增加成本，同时叉耳
内档底部因直接锻造成 形， 减少了卧式锻造叉耳内档底部形成的拔模角的
加工工艺。 附图说明 图 1为整体式汽车转向节叉的结构示意图。
图 2是本发明中整体式汽车转向节叉的锻件结构
意图。 具体实施方式
结合图 2所示， 进一步描述本发明如下： 整体式汽车转向节立 式锻造加工工艺方法， 所述的汽车转向节叉由杆部 1、 法兰盘 2、 法 兰盘上设有的大叉耳 5及小叉耳 4形成一个整体，其特征在于具体步 骤为： a、 对汽车转向节叉的大叉耳内开档面 6进行补 (补料见图 中 Α所示）， 形成正夹角 α， 构成拔模角； 对汽车转向节叉的小叉耳 外开档面 3进行补料 （补料见图中 Β所示）， 形成正夹角 β， 构成拔 模角； b、 从汽车转向节叉法兰盘、 兼顾两侧叉耳进行立式分模， 立 式分模的分模面 C与杆部垂直； c、在锻造机上进行立式锻造： 采用 圆钢， 不需要制坯， 经过预锻、 终锻直接成形； 所述大叉耳及小叉耳 内档底部 7也直接锻打成形； 再切边、 调质处理； d、 把经过切边、 调质处理后的转向节叉锻件通过机加工加工出
大叉耳内开档面及小 叉耳外开档面， 使大叉耳内开档面与杆部中心线形成 8 ° 的负夹角， 使小叉耳外开档面与杆部中心线形成 8° 的负夹角。 所述的拔模角一般为 2 ° 〜5° 。 类似图 1 中所示的， 带有负夹角的整体式汽车转向节， 都可以 采用本发明的工艺方法实现， 再次不再累述。
本发明使得整体式转向节锻造毛坯材料利用率
提高到 90 %以上， 预锻、 终锻两次成形， 不用制坯， 效率提高 50 %左右， 分模面减小 50%左右， 减少锻打力 50%左右， 减少设备投入 80%- 90%左右（如 原 EQ153转向节需用 6300吨设备卧式锻造,设备投资需要 3200万元， 用新工艺只需 2500吨设备就可锻造，投资只需 460万元）， 使得整体 式转向节直接节约成本 20%以上， 同时叉耳内档底部可以直接锻打 成形， 减少了叉耳内档底部的加工工艺。
