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        螺旋槳軸鍛造工藝特點與設計

        日期:2016-09-12

        摘要:螺旋槳軸鍛造工藝特點與設計

        螺旋槳軸鍛造工藝特點

        螺旋槳軸的零件圖1所示

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        圖1 螺旋槳軸零件圖

        螺旋槳軸鍛造的主要特點是法蘭的直徑很大,而且軸身的長度很長,根據鍛件形狀并結合工廠現有液壓機的工輔具情況確定了三種鍛造方案:

        (1) 方案一,采用800mm上平砧和下平臺壓實工藝;

        (2) 方案二,采用900mm上下V型砧壓實工藝;

        (3) 方案三,不采用壓實工藝,直接用650mm上平砧下V型砧拔長。

        采用模擬軟件deform-3d對這三種方案進行模擬,三種方案的應力分析,選取距鍛件端面400mm的橫截面,壓一道次作應力分析。三種方案均受橫向拉應力,第一種和第二種方案中心所受橫向拉應力較小。三種方案在鍛造過程中均存在軸向拉應力,第一種和第二種方案軸向拉應力差不多,但第二種方案存在軸向拉應力的區域較小。所以,第二種方案的應力狀態較好。

        為獲得良好的鍛件質量,對鍛件進行鍛造時,要求鍛透整個鍛件。一般認為,當鍛件心部等效應變達到0.2時,鍛件被鍛透。第一種和第三種方案中心位置的等效應變為0.18和0.02,而第二種方案中心位置的等效應變為0.3。第二種方案鍛造后鍛件心部的等效應變值最大,對提高鍛件心部質量最有利。因此采用第二種,鍛件中心會產生較好的應力狀態和較大的等效應變來促使鋼錠中心疏松區得到壓實。

        鍛造工藝的設計

        綜上所述,設計了90t鋼錠鐓粗,采用KD法拔長鍛件的工藝方案:

        第一火次:壓鉗口,倒棱,去錠低。

        第二火次:鐓粗到高度1850mm,直徑2350mm,采用KD法拔長到直徑1500mm。

        第三火次:下料、出成品。

        鍛造加熱規范,第一火加熱溫度為1220℃,保溫時間為8h,第二火加熱溫度為1250℃,保溫時間為15.5h,第三火加熱溫度為1220℃,保溫時間為8h。


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