叉车用转向节生产工艺分析

在物料搬运领域，叉车越来越多的应用于工厂、港口码头等场合，仓储、运输等环节，被称为万能搬运工具。随着全球经济化进程加快，叉车市场也呈现出快速发展的趋势。本文提到的转向节为某品牌叉车使用零件，其作用是当叉车在水平路面行驶时，叉车轮子以水平轴为中心上下摆动，可减小车架的扭转力矩，使得每个叉车轮子的载荷均匀，保证叉车行驶稳定。转向节锻件实物见图1、3D 数模图见图2、锻件图主要尺寸见图3。

工艺分析

主设备选择

产品锻件重11.7kg，材质42CrMo，材质系数M

，形状复杂系数S

。

复方阿嗪米特肠溶片含有动物胰脏提取物胰酶，根据《中国药典》通则1107，微生物限度检查包括需氧菌总数计数、霉菌和酵母菌总数计数及控制菌（大肠埃希菌和沙门菌）检查。按需氧菌总数计数、霉菌和酵母菌总数计数方法适用性试验要求，试验菌的菌数回收率在50%～200%，控制菌检查要求阳性对照组中检出大肠埃希菌、沙门菌[2]。在建立检查方法过程中，沙氏葡萄糖琼脂培养基（SDA）上其他类型菌落的生长造成霉菌和酵母菌总数超出限度规定，干扰了结果判断。本文就此情况进行试验研究，建立更合理的检查法，真实反映该制剂的微生物染菌程度，有助于企业切实掌握产品质量，把控好制剂生产环节，为市场及时提供合格的产品。

依照计算公式P=K×σ×S

其中P——成形压力，K——复杂系数，σ——材料强度极限，S——水平投影面积。

计算得到需要成形压力为3029kN，根据公司设备状况选择4000t 热模锻压力机作为主设备进行生产，315t 压力机进行切边。

工艺难点分析

该产品属于立锻轴类零件，形状复杂系数高，成形较困难。之前开发的转向节底部基本是一个台阶或台阶直径差异较小，后续采用机加工的方式去除材料，而本产品台阶直径差异较大，而且必须锻造成形。

其成形难点在于：

⑴方案一：采用制坯设备拔长杆部后将杆部放入型腔后在4000t 上进行镦粗、预锻、终锻。其流程为：下料→加热→拔杆部(使用设备：200t 压力机)→除鳞(氧化皮清洗机)→镦粗、预锻、终锻(使用设备：4000t 热模锻压力机)→抱紧切边(设备：315t 压力机)→喷砂→热处理(调质)→喷砂→磁粉探伤→外观尺寸检查→喷漆→包装出货。

按照《中国多发性骨髓瘤诊治指南》[7]，20例初发患者接受硼替佐米为基础的化疗方案；10例复发患者中，复发前接受硼替佐米(n=8)或沙利度胺(n=2)为基础的方案，复发后接受硼替佐米(n=7)或来那度胺为基础的方案(n=3)。另选择行骨髓检查的健康者20例为对照组，其中男性11例、女性9例，年龄40～70岁，中位年龄55岁，均排除近期感染、肿瘤、自身免疫性疾病或传染性疾病。

由图4可知，在不同成熟度柠檬果醋气味的PCA图中 ，第一主成分(PC1)的贡献率为80.121%，第二主成分(PC2)的贡献率为17.569%，两者之和高达97.69%，表明PC1和PC2的总贡献率几乎包含了样品的所有信息。DI值为94.3%，这表明不同成熟度的柠檬果醋可以用电子鼻区分，不同样品间的差异明显。柠檬原液落于第二象限，与不同时段柠檬果醋的中心相距较远，表明柠檬果醋与原液的芳香性物质已经有了很大变化。酿造1个月的样品位于第三象限，与酿造2个月、3个月的样品相距较远，能够明显区分开。酿造2个月与3个月的柠檬果醋都位于第四象限，且相距较近，说明它们的挥发性物质差距不大。

⑵材料变形过程中的稳定性控制，由于产品上模的形状比较复杂，刚开始模具与材料是点接触开始变形，因此产品在成形过程中容易因为材料跑偏而产生折叠，所以需修正第一道模具上模形状，确保金属在变形过程中稳定性，同时产品各工序的定位也要稳定可靠。

⑶28.8mm 落差的稳定性控制，公差小且厚度薄，切边过程中容易压塌或拉变形，因此需特别处理，一般采用热整工序克服，本产品则通过采用抱紧切边消除切边过程的变形量，从而可取消热整形工序，减少一台设备的使用，降低产品生产成本。

同时由于是出口产品对外观有较高的要求，需在锻造时将加热产生的一次氧化皮清理干净，因此本工艺在锻造前增加了除鳞设备进行一次氧化皮的清除，通过采用除鳞设备，可取消传统的镦粗去氧化皮工序，从而提高产品生产效率及表面质量。

工艺流程分析

⑴下料设备的选择，由于采用的是挤压工艺，对原材料的平面度及垂直度有较高的要求，因此需要选择圆盘锯进行下料来保证。

临床资料和研究结果采用SPSS23.0软件进行统计分析，计量资料以（±s）表示，计数资料用%表示，组间比较分别采用t检验和χ2检验，P＜0.05表示差异具有统计学意义。

优点：杆部拔长后，预终锻杆部变形程度低，成形时材料流动距离短。

缺点：多增加一道拔长工序，多使用一台设备及一个操作人员。制坯拔长后，杆部温度下降多且快。

他开始关心女孩的身世，不仅是好奇，而是真心地希望知道。他开始关注女孩身体上的伤口，因它们的存在而感到心疼，同时，也因它们愈合得毫无疤痕而开心，就像望着一块破碎的美玉，一点一点地复原。

优点：少使用一台设备及一个操作人员，材料成形温度高。

缺点：金属流动距离长，对设计者要求高，需要有较丰富的设计经验，在设计过程中需控制金属流动方向，采用三道挤压成形，每道挤压的成形程度、压下量选择及算料过程对设计者要求较高，前期策划及模拟次数时间要求长。

(3)高程拟合方法。高程拟合方法是当前一种精度高而且比较实用的方法，具体做法是将某测区内的若干点进行GPS测量得到大地高，同时又进行水准联测得到正常高，利用这些水准重合点的大地高和正常高之间的关系，精确求解出这些离散点上的高程异常值，再通过方程拟合出测区所在局部区域的似大地水准面，进而可以内插出未知点上的高程异常值。

通过计算采用

85mm 材料，其制坯、预锻及终锻数值模拟见图4。

由于前期对挤压设计工艺把握度不高，对拔料后的产品温度影响预估不足，因此样件生产时直接采用了方案一进行开发及模具设计。

在“十二五”期间，我国政府部门根据我国的国情提出了能源审计计划以及节能规划方案。而在“十三五”期间，我国政府部门建立起完善的能源管理机构。在实际推进节能降耗战略计划实施的过程中，节能政策制度的制定对该计划的落实有重要的意义，同时，政府部门要发挥应有的主导作用，综合分析产业结构的实际情况，并通过能源计量工作权衡社会经济发展需求，从而优化能源配置。

通过数值模拟，未发现明显的产品质量问题。在产品实际试制生产过程中发现直径

26mm 处欠肉比例非常大，不良率占比20%，无法保证产品长期稳定的生产。主要原因为制坯过程中杆部温度下降太多，金属材料流动性不好，实际进入杆部的材料与数值模拟的程度差异太大。样件生产过程中不良产品实物见图5，主要为杆部充不满。

鉴于药学类实验室种类多样，经常存在多学科交叉共用实验室现象，笔者提出以实验室安全防控点为依据的实验室分类方案，以便安全环保培训和实验室准入制度的实施。该分类方案将实验室按安全与环保因素分为以下几类：“有毒”指可直接接触有毒物质、产生有毒气、液、固体物质、接触高传染性生物、放射性物质等的实验室；“危险”指实验中可能发生爆炸、爆沸、明火，接触高压、高温等实验室；“风险”指实验中可能接触腐蚀性物质，可造成实验者肢体损伤，接触动物、微生物有潜在感染，火、水、电伤害等的实验室；“一般”可能出现水、电、火灾及普通污染物等实验室，具体涉及的实验室见表1。

根据临界转速计算结果，该变频电动机的机座长度比常规H630-4电动机有所缩短，由2 770 mm缩短到2 650 mm。根据变频电动机频繁变速运行的特点，机座壁也比常规电动机厚，钢板由32 mm加厚到45 mm。

方案二数值模拟分析

为彻底改善产品品质需采用方案二的挤压工艺进行设计并数值模拟。

⑴尾部台阶

26mm 的充满性。由于预锻型腔需要靠压力压入才能充满，因此预锻设计时杆部高度要小于终锻高度，一般按高度设计尺寸系数0.8 ～0.9的终锻高度取值，杆部顶部宽度预锻与终锻要相等。同时预锻模具的型腔斜度需要增大，使预锻毛坯到终锻时与模壁有一定的间隙，从而减小模壁对金属流动的阻力。由于预锻斜度增大，使金属不容易充满，因此必须加大预锻的R 角，但需要确保产品能充满的同时在终锻不会产生折叠。

根据产品形状及材料高度与直径之比小于2 的原则选择了直径

110mm 的材料进行设计并模拟。制坯主要是进行大分料，确保坯料定位稳定，同时方案一的一些问题点需在方案二进行修改，主要是镦粗成形过程中因为上模的形状问题导致料流动过程中料偏和刮料等现象形成折叠。由于采用挤压工艺，需确保每道产品的镦粗挤压量足够，同时调整好杆部每道工序成形的比值。

通过多次数值模拟及不断优化，锁定模具状态，最后的产品数值模拟状况见图6。模具制作完成后待现场实际生产验证。

锻件生产过程验证

锻件生产过程的管制重点

根据其产品特点可选择两种生产流程：

⑵挤压类零件模具的加热温度及润滑会对金属的流动产生较大的影响，因此过程中要重点监控，模具初期预热温度要大于250℃，同时石墨乳的配比要比普通产品要求的比例高一倍。

⑵方案二：采用挤压工艺原材料直接在4000t 上挤压成形，其流程为：下料→加热→除鳞(氧化皮清洗机)→制坯、预锻、终锻(使用设备：4000t 热模锻压力机)→抱紧切边(使用设备：315t 压力机)→喷砂—热处理(调质)→喷砂→磁粉探伤→外观尺寸检查→喷漆→包装出货。

⑶由于采用挤压工艺，要求挤压口位置的表面粗糙度要抛光到Ra0.6μm 以内，确保金属顺利流入杆部，过程中要重点冷却与润滑。

⑷由于小凸台

26mm 比

48mm 小很多，因此在成形过程中要确保小台阶部位的配料足够，杆部直径尺寸三道工序都相等，不需要做单边缩小处理，但是在高度取值上要调整，确保每道工序有足够的挤压量来成形。

⑸产品生产过程中的每一道工序定位要求准确可靠，产品上线前要采用石膏取样的方法来确认每一道工序的定位稳定性。

⑹由于杆部的型腔较长，加工及返修困难，需在设计之初确认好分块位置，在模具组装过程中要确保定位准确，同轴度符合要求，否则锻造在成形过程中会产生刮料折叠。实际生产产品如图7、图8 所示。

杆部尺寸的充满性不合格问题分析

实际生产过程中，杆部尺寸的充满性还是一个主要的不合格问题，报废率达到1.2%。分析主要原因为：

⑴挤压口位置容易磨损，磨损后导致金属流动变差，杆部充不满。因此需在模具使用过程中监控，模具的冷却与润滑用单点教育表进行培训教育，同时挤压口磨损后要及时修复。

⑵上模未做顶杆，模具磨损后产品容易卡上模，造成产品温度低。改善对策为上下模都需要做顶出机构。

⑶下模冷却时喷洒的石墨乳由于顶出间隙小无法流出导致顶杆卡死，后续改善需增加石墨乳流出孔。

⑷模具的桥部厚度及阻尼的磨损会使材料往外流动更容易，导致杆部流动金属变少。因此每次模具上线时需保证桥部厚度及阻尼尺寸满足图面要求。

⑸

26.4mm 耳朵落差尺寸由于切边会产生变形，后续需整形才能满足尺寸要求。采用抱紧切边，现场验证变形程度小，可取消整形设备。抱紧切边的技术难点在于弹簧的弹力及行程选择，同时定位基准面及产品定边与动边的间隙配比选择也是一个技术难点。

符合纳入标准的患者48例（AO分型A3型），采用经肌间隙（椎旁最长肌和多裂肌间隙）有限暴露撑开复位内固定结合椎板间减压术24例（肌间隙组）；采用正中切口剥离椎旁肌椎板间开窗减压内固定术24例（传统组）。肌间隙组男15例，女9例；年龄23 ～ 56（38.4±5.4）岁，伤后至手术时间为2 ～ 7（4.2±0.7）d。传统手术组男16例，女8例 ；年龄25 ～ 58（40.3±4.7）岁，伤后至手术时间为3 ～ 8（4.5±0.8）d。2组患者性别、年龄、伤后至手术时间、损伤节段、损伤原因及ASIA分级差异均无统计学意义（P ＞ 0.05），具有可比性（表1）。

结束语