农机工业正在向着大型、高端、智能方向发展,中重大型拖拉机,是我国重要的农业机械,是主要用于牵引和驱动作业机械完成各项移动式作业的自走式动力机,由发动机、底盘和电器设备三大部分组成.其中底盘的作用尤其重要,他将发动机的动力传递给驱动轮和工作装置,半轴在动力传递给驱动轮中承担重要作用. 大型半轴是中重型拖拉机农业机械产品上传递扭矩的关键零部件,用于向轮胎传递动力,从而带动整车前进或后退.由于其是动力传输的关键部件,工作时承受冲击、交变弯曲疲劳载荷和扭力的作用,要求材料具有足够的抗弯强度、抗剪强度和较好的韧性,因此对产品的各种性能要求较高.既要满足其在高强度载荷下使用,又要满足其有足够的使用寿命.半轴一般由盘部和较长的细杆部组成,截面积变化大,锻造成形工艺性较差.

为适应多品种、小批量的生产模式,改进了现有刀盘及刀片结构,实现了操作工自己换刀片,以缩短辅助时间来提高生产效率;同时改变刀盘的材料及形状,提高了刀具寿命,降低了加工成本.

随着现代锻造行业的发展,锻造行业的竞争日益激烈,如何提高锻件质量、缩短零件生产周期及降低生产成本成为企业能否立足市场的关键因素,作为锻件设计开发人员,只有不断地对锻造工艺进行优化,才能使得产品更加符合客户要求,同时不断降低生产成本. E形前臂轴锻件是第一拖拉机股份有限公司锻造厂(以下简称锻造厂)为CAT挖掘机上开发的一种关键零部件,结构形状复杂,锻造工艺性较差.该产品原来是焊接结构件,客户在进行产品结构优化后采用锻造工艺生产,因此成形难度非常大,E形前臂轴锻件如图1所示.经过前期工艺分析我厂2007年底完成了首次样件试制开发,后来由于工艺的稳定性较差,产品质量不稳定等因素,分别在2008年和2011年进行了两次大的工艺改进,通过改进工艺,取得了较好的效果,目前该产品已经实现了大批量生产,最终得到了客户的认可.

近年来,随着各种成本如人力、材料、加工等的不断上涨,导致锻件的利润空间越来越小,企业盈利空间越来越小,企业生存越来越困难.如何降低各种成本、提高盈利空间成为现今企业的头等大事,作为锻造专业技术人员,在锻件开发中考虑降低锻件生产成本尤为重要. 图1所示的右提升杆连接叉是拖拉机重要性能零件,连接各种农机具,形状较为复杂,在锻造成形时必须保证性能要求,零件整体机加工较少.因此,锻造成形工艺直接影响机加工效率和零件成本.