MAN﹢L27∕38系列曲轴锻件TR镦锻工艺设计与生产实践.pdf

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1、《大型铸锻件》No．4HEAVYCASTINGANDFORGINGJuly2012MANL27／38系列曲轴锻件TR镦锻工艺设计与生产实践杜绍贵李六如毛章雄李恩轩(南车资阳机车有限公司曲轴事业部，四川641301)摘要：分析了影响曲轴锻件曲拐成形质量的主要因素，通过7L27／38P曲轴锻件TR镦锻工艺设计、优化与生产实践，验证了所采用的工艺方案是合理的、有效的，确保了MANL27／38系列曲轴锻件的国产化和批量生产。关键词：曲轴锻件；TR弯曲镦锻法；工艺中图分类号：TG316文献标识码：BTRUpsettingProcessDesignandProdu

2、ctionPracticeofMANL27／38SeriesofCrankshaftForgings．DuShaogui，LiLiuru，MaoZhangxiong，LiEnxuanAbstract：ThemaininfluencefactorsOilcrankformingqualityofcrankshaftforgingwereanalyzed．TheresultsofTRupsettingprocessdesign，optimizationandproductionpracticefor7L27／38Pcrankshaftforgingveri

3、fythatforgingtechnologyisreasonableandefective．DomesticmanufacturingandbatchproductionofMANL27／38seriesofcrank。shaftforgingswererealized．Keywords：crankshaftforging；TRbendingandupsettingmethod；technologyMANL27／38系列柴油机是德国MANB&W而影响曲拐锻造成形质量的因素有许多，如加热公司为全球船企设计开发的中速柴油机，分为温度、锻造设备、锻造速度、

4、锻造工艺方法、预锻L27／38P和L27／38G两个系列，在全球得到普遍量、模具技术状态、润滑条件、坯料结构尺寸、曲拐采用。曲轴作为柴油机的关键零部件，其制造工结构尺寸等，其中最主要的是坯料结构尺寸、曲拐艺复杂，制造成本约占柴油机成本的五分之一到结构尺寸、和预锻量的大小。四分之一。特别是对于像MANL27／38系列这种1．2原因分析锻造难度特大的曲轴，国内多数主流船用主、辅机1．2．1坯料结构尺寸制造企业一直依赖从欧洲、韩国进口。因此探索坯料结构尺寸主要指用于锻造成形曲柄臂的MAN1．27／38系列曲轴锻件TR镦锻工艺，尽快实坯料直径、长度以及连杆颈环

5、槽的尺寸。坯料直现MANL27／38系列曲轴锻件的国产化和批量生径过大不仅浪费原材料增加曲轴锻件成本，而且产具有十分重要的意义。容易在曲柄臂连杆颈侧面形成飞边。飞边不利于锻造过程中曲拐入模，也影响曲轴锻件美观以及1影响曲轴锻件锻造成形质量的主要因素及原后续的机加工，严重时必须采取气割消除。而坯因分析料尺寸过小不仅要额外增加预锻量，而且还难以1．1主要因素保证曲柄臂充填饱满。所以合理选择坯料尺寸是大型全纤维曲轴锻件主要采用弯曲镦锻法锻TR锻造工艺设计的重要环节。造成形，TR弯曲镦锻法就是其中的一种，其工艺1．2．2曲拐结构尺寸特点之一是逐拐加热、逐拐锻造

6、，通过多次加热锻曲拐结构尺寸主要指曲柄臂椭圆长、短轴尺造获得一支整体曲轴锻件。因此对于曲轴锻件，寸，长、短轴的比值，平衡块安装面的高度。在进其锻造工艺设计的重点和难点是保证单个曲拐行锻件尺寸设计时，为了保证曲柄臂成形良好，按(一个连杆颈+两个曲柄臂)的锻造成形质量。照经验值应将曲柄臂椭圆长、短轴的比值控制在1～1．3以内。虽然比值越小越有利于成形，但会收稿日期：2O12—O1—2O造成机加工余量大而增加原材料消耗；比值太大作者简介：杜绍贵(1966一)，男，教授级高工，主要从事中高速柴油机曲轴锻造工艺及设备研究工作。则容易在曲柄臂连杆颈侧面形成大飞边，

7、也不利37No．4《大型铸锻件》July2012HEAVYCASTINGANDFORGING于曲柄臂充满。合理选择曲柄臂椭圆长、短轴的2．27L27／38P曲轴粗加工主要技术参数比值不仅有利于曲柄臂充填饱满，而且原材料利7L27／38P曲轴锻件调质前须进行粗加工，所用率也能达到一个合理的水平。平衡块安装面的以曲轴锻件是否合格是按照粗加工尺寸来进行划高度是评价曲轴锻件TR弯曲镦锻难易程度的重线检查、验收的。粗加工尺寸是曲轴锻件的设计要指标，曲柄臂因“缺肉”(充填不满)没有加工量依据。7L27／38P曲轴主要粗加工尺寸见表2。往往就是因为平衡块安装面的高度

8、太高所致。为2．37L27／38P曲轴锻件主要技术参数此，TR弯曲镦锻法采取预锻工步来解决曲柄