汽车转向节的锻造工艺

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1、文章编号：1672—0121(2o12)Ol一0058～04汽车转向节的锻造工艺l",-t翔(中国重汽锻造厂，山东济南250116)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：B1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

2、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)，目前这种图2东风汽车转向节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、13tin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，过去的生图3结构特殊的

3、转向节图4沃尔沃汽车转向节产方式已经不适用于现代化和大批量生产的需要。带有转向臂，在下文中自东风汽车公司建厂开始，我国陆续购置了热单独介绍。模锻压力机，配置了中频电炉，东风汽车公司成功地斯太尔系列、北方开发了使用热模锻压力机锻造生产转向节的工艺，奔驰系列、曼系列、南开创了热模锻压力机锻造转向节的新纪元，改变了京依维柯面包车、全顺我国生产转向节的落后局面。面包车等车型的转向20世纪90年代初期，济南汽车制造总厂和北节需要采用立式锻造京机电所、中国重机公司合作开发了立式锻造转向的方法生产；沃尔沃系节挤压生产_丁艺，使锻造转向节工艺向前迈进了一图5某

4、轻型车转向节列、日产柴系列、美驰大步。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，采用闭式预锻一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2转向节锻造工艺流程是专业化锻造转向节的工厂，采用专用

5、的加热方式，材料检测一下料(锯床)一加热一制坯一预锻一可以采用旋转剪切下料方式。终锻一切边一校正一冷却后转热处理。立式锻造的4．3加热工序制坯工序为：镦粗一闭式挤压。卧式锻造的制坯工序加热的方式有电炉和煤气(天然气)两种能源，为：拍扁一调头拍扁。在有条件的地方优先选用电炉加热的方式。采用电工艺的可靠性是稳定生产的核心。设计锻造转向炉加热优点很多，操作方便，能量利用率高，加热质节生产线(或机组)涉及许多领域，需要多学科的配量好，对周围环境污染较小。虽然一次性投资大，但合。其中工艺设计是工厂设计的第一步，即工艺设计综合经济效益高。是锻造生产的基础。

6、在工艺设计中，模具的设计、变形力的计算、材料定额、热处理要求、质量稳定性、经济5转向节锻造工艺效益等数据，是选择生产方式、锻造设备、加热设备、考虑到汽车转向节的工作条件和重要性，转向下料设备，切边整形设备、机N：-T-、热处理设备的重要节材料，一般使用中碳低合金钢，常用42CrMo方型依据。还是确定生产效率和保证产品质量的前题。或圆型热轧钢，或相当于42CrMo的材料，也有少数厂家使用4OCt。无论哪一种转向节，都是由叉部、盘3锻造设备部和杆部组成，现在有一些转向节还增加了转向臂锻造转向节使用什么设备要根据生产批量而和横拉杆臂，结构更为复杂。转

7、向节各部截面相差悬定，目前有三类设备可以选择。一类是模锻锤，这一殊。叉部左右不对称，杆部细而长，长径比约为4，占类设备只适用于小批量生产，而且工艺落后，产品质转向节总高度的2／3。从整个形状看，叉部和杆部有量也较低，不适于现代化的需要，但投资较少。第二一定的夹角。锻造的关键在于，终锻前制坯必须合类是螺旋压力机或液压机，这一类设备也只能用于理，这样才能满足终锻成形要求。中、小批量生产。第三类就是热模锻压力机，大批量5．1立式锻造工艺生产转向节使用热模锻压力机最为适宜，目前，世界以图1所示的斯太尔转向节为例：锻件材料上大多数锻造厂都在使用热模锻压力

8、机锻造转向42CrMo，锻件重32kg，杆长220mm，锻件技术条件要节。热模锻压力机可设置多个型槽，设备有下死点，求符合DIN7526E级标准。两班