隔膜泵三拐曲轴锻造工艺

赵 森 李序元 钟甲涛

(泰安市山口锻压有限公司，山东271038)

隔膜泵是一种新型容积转子式无泄漏泵，它采用旋转式驱动机构，减少了滑动摩擦滑点，简化了结构，采用环形隔膜隔开润滑介质和输送介质。隔膜泵性能优良且通用性互换性较好，适用于矿业开采、化工﹑轻工、食品工业等行业，市场应用潜力巨大。120°三拐曲轴是隔膜泵的关键部件，对产品的性能起着至关重要的作用。三拐曲轴也经历了由铸件向自由锻件的发展历程。由于铸件内部质量不稳定，容易产生疲劳，直接影响了隔膜泵的寿命，故而被自由锻件逐步替代。

1 曲轴技术要求

三拐曲轴零件图和锻件图分别见图1和图2。

锻件材质为42CrMoA，材料应符合JB/T 6396—1992要求，超声检测符合GB/T 6402—1991 Ⅱ 要求。

图1 三拐曲轴零件图Figure 1 The sketch of three throw crankshaft

图2 三拐曲轴锻件图Figure 2 The forging of three throw crankshaft

表1 三拐曲轴锻造工艺Table 1 Forging processes of three throw crankshaft

2 锻造工艺

三拐曲轴锻造工艺如表1所示。

3 锻造要点

采用的锻造工艺是半连续纤维锻造法，整个过程简单概括为：将钢锭加热后镦拔成六方形截面，然后用三角刀号印、错移，最后压成120°相位角的三拐，锻后及时热处理。锻造的难点是如何保证三拐120°相位角和每个拐与中心轴255 mm的偏心。锻造过程中应注意以下问题：

(1)锻件加热一定要均匀，防止锻造过程中出现偏心。

(2)锻六方时尺寸一定要准确，以免影响三拐的相位角。

(3)压印时，注意不要号斜印和号错印。

(4)错偏心时，一定要用专用窄砧，并且不要将轴颈拔长，保证足够错移量(>260 mm)。

(5)最后一火如果不能一次锻出，允许回炉，但加热温度不能超过1 180℃，保温时间要短。

4 结论

(1)用该工艺锻出的三拐曲轴重量轻，机加工余量小，提高了生产效率，减轻了劳动强度，降低了成本。

(2)三拐曲轴金属流线好，内部组织稳定，抗疲劳能力强，锻件使用寿命长。

(3)锻六方形截面时很好的保证了120°相位角，减少了废品，提高了合格率。

(4)该工艺锻造操作难度大，需要操作者具有丰富的锻造经验和较高的锻造技术水平。在锻造过程中可以参照木模型锻造，降低锻造难度。