精鍛機鍛造車軸工藝余量簡析范文

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摘要：車軸是軌道車輛和機車的最重要部件之一，我公司精鍛線全年產量為8萬根車軸，為提高公司經濟效益、增強企業競爭力，減小車軸各部位鍛造余量可以直接降低車軸原材料費用，同時減少了加熱燃料消耗與加工刀具磨損，多方面有效地降低了車軸的制造成本。本文主要以精鍛機鍛造余量為研究對象，具體從減少車軸下料重量散差、優化精鍛鍛造程序、改善車軸鍛造彎曲和鍛件表面質量等方面進行分析，以此均衡車軸軸頸、輪座和軸身各部位的加工余量，減小了鍛件毛坯重量，進而降低了原材料成本。

關鍵詞：車軸；鍛造余量；降低成本

0引言

隨著社會的發展和時代的不斷進步，列車成為鐵路運輸的重要交通工具，而車軸是軌道車輛和機車的最重要部件之一，我公司精鍛線全年產量為8萬根車軸，近幾年，隨著原材料價格的不斷上漲、市場競爭的日益激烈，利潤空間越來越小。因而我們需要考慮不斷的降低車軸成本。通過研究分析，在保證不提高車軸廢品率的前提下，可通過減少車軸鍛造余量，降低原材料費用來實現。本文主要以精鍛機鍛造余量為研究對象，通過前期跟蹤分析影響車軸鍛造余量因素，提出具體解決方案并對其進行實施，進而取得了良好的效果。

1前期跟蹤分析

①帶鋸床鋸切下料，車軸下料重量散差大，無法控制車軸鍛件尺寸一致性，為保證車軸后續加工沒有黑皮，工藝人員在根據成品圖設計鍛件圖時，人為增加了軸頸、輪座和軸身各部位的余量，導致車軸下料重量增加。②工裝原因。小夾爪選用不合理，或無合適配套夾爪，導致鍛造過程打滑，人為增加鍛造余量，導致車軸鍛件重量偏大。在鍛造過程中，錘頭磨損會影響車軸鍛件尺寸，由于沒有積累錘頭磨損規律，導致車軸鍛件尺寸偏差大。③因設備原因，車軸鍛件存在彎曲，為改善車軸彎曲情況，在鍛造程序中增加了矯直程序，這樣一來，車軸鍛造節拍增加，降低了車軸產出量，嚴重影響了車軸生產效率。④鍛造過程中，精鍛機存在不合理的空轉、頻繁低功率或大功率運轉情況，空轉或低功率運轉較多時降低精鍛機鍛造效率，大功率運轉時對精鍛機機械系統損傷較大，同時造成鍛件表面質量差。

2原因分析及采取措施

2.1減少車軸下料重量散差，控制鍛件尺寸一致性

采用圓盤鋸進行鋸切下料，端面更為平整，帶有稱重裝置，并將重量反饋給精鍛機，在鍛造過程中可根據重量實時調整錘頭基本尺寸，以此來彌補鍛件重量偏差，工藝人員在設計鍛件圖時，優化了各部位加工余量，減輕了毛坯重量，降低了原材料成本。

2.2制定系列化工裝

將理論算出的尺寸和類似產品采用的小夾爪相結合選擇合適小夾爪，并且新定做一些小夾爪，使小夾爪的配套使用實現系列化。跟蹤不同尺寸的車軸鍛件采用小夾爪在鍛造過程中是否打滑、彎曲或扭曲。

2.3摸索錘頭磨損規律

車軸鍛造過程中，跟蹤并統計1付錘頭鍛造車軸的尺寸，摸索錘頭磨損規律，并通過統計錘頭基本尺寸變化來反映錘頭磨耗情況，同時對精鍛機錘頭磨耗規律進行分析。如此一來，對于工藝人員調試新品種精鍛程序起了指導的作用，提高了產品一次調試合格率。

2.4優化精鍛鍛造程序，改善車軸鍛造彎曲和鍛件表面質量

為改善車軸鍛件彎曲，適當降低了程序中某些步驟的鍛造速度，并試著將鍛造程序中的矯直程序刪除，采用修改后的程序鍛造車軸，發現沒有出現鍛件彎曲超標現象，同時為使鍛造過程更加緊湊，在程序中多個位置增加UExxx的功能，同時針對上下料的銜接問題，調整了出料信號M11的位置，使車軸在鍛造過程中坯料上料和車軸鍛件下料時能很好地銜接，從而縮短鍛造節拍。通過調整鍛造程序中的匹配進給量、旋轉速度和壓下量參數，使鍛件表面更加圓整光滑，同時可減少鍛造彎曲量。

2.5實際測量鍛件尺寸、彎曲度，優化分配加工余量

隨機挑選5根車軸鍛件，測量鍛件各部位尺寸和彎曲度，跟蹤測量各部位加工余量，并通過對機加工各工序的加工基準進行分析，重新分配車軸軸頸、輪座和軸身位置的加工余量。采用優化后的工藝進行鍛造，各部位尺寸和彎曲度符合工藝要求。自制量具分別過1、2、3、4點，與軸線平行，采用鋼板尺分別測量不同位置（號端軸頸、號端輪座、軸身、非號端輪座、非號端軸頸）上自制量具與車軸表面的間隙，并換算彎曲度。

2.6統計磁探廢品

車軸機加工余量直接影響車軸磁探廢品，為車軸鍛造余量優化前后的磁探合格率，重新分配鍛造余量后磁探合格率沒有降低，因此優化后的鍛造余量是合理的，同時也降低也車軸生產成本。

3結束語

本次研究的結果為精鍛機鍛造車軸余量提供了理論基礎，優化了精鍛線鍛造車軸各部位加工余量，降低了車軸原材料費用，同時減少了加熱燃料消耗與加工刀具磨損，多方面有效地降低了車軸的制造成本。這對我公司經濟效益的提高、增強企業競爭力具有重要的現實意義。

參考文獻：

[1]齊作玉.光軸類大鍛件鍛造余量[J].金屬學及金屬工藝，2010.

[2]中國機械工程學會鍛壓學會.鍛壓手冊第1卷[M].機械工業出版社，1993.

作者:王艷芳 單位:太原重工軌道交通設備有限公司