第七章锻压成形工艺.ppt

第七章锻压成形工艺模型锻造—将加热到锻造温度的金属坯料放在具有一定形状的模锻模膛内受压、变形获得锻件的方法。第一节自由锻一、自由锻设备自由锻的工序可分为基本工序、辅助工序和精整工序三大类。(1)基本工序是使金属坯料实现主要的变形要求达到或基本达到锻件所需形状和尺寸的工序。(2)辅助工序是指进行基本工序之前的预变形工序。如倒棱、压肩等。(3)精整工序是在完成基本工序之后用以提高锻件尺寸及位置精度的工序。基本工序1）镦粗2）拔长4）弯曲5）扭转6）切割三、零件的自由锻结构工艺性自由锻件上不应设计出加强筋、凸台、工字形截面或空间曲线形表面第二节模膛锻造形成图胎模种类实质：是通过塑性变形迫使坯料在锻模模膛内成形。胎膜固定在自由锻锤上。固定模膛成型工艺主要分为锤上模膛成型工艺和压力机上模膛成型工艺。锤上模锻成型用于大批量锻件生产。所用设备有蒸汽-空气锤、无砧座锤、高速锤等。压力机上模膛成型常用的设备有曲柄压力机、摩擦压力机和平锻机、模锻水压机等。锤上模锻所用设备为模锻锤由它产生的冲击力使金属变形。图7-1所示为一般工厂中常用的蒸汽一空气模锻锤。该种设备上运动副之间的间隙小运动精度高可保证锻模的合模准确性。模锻锤的吨位(落下部分的重量)为1～16t可锻制150kg以下的锻件。锤上模锻生产所用的锻模如图所示。上模2和下模4分别用楔铁10、7固定在锤头1和模垫5上模垫用楔铁6固定在砧座上。上模随锤头作上下往复运动。9为模膛8为分模面3为飞边槽。模膛1.预锻模膛2.终锻模膛对形状复杂的模锻件为使坯料形状基本接近模锻件形状使金属能合理分布和很好地充满模锻模膛就必须预先在制坯模镗内制坯因而设制坯模膛。滚压模膛分为开式和闭式两种：当模锻件沿轴线的横截面积相差不很大或对拔长后的毛坯作修整时采用开式滚压模膛。当模锻件的截面相差较大时则应采用闭式滚压模膛。对于弯曲的杆类模锻件需采用弯曲模膛来弯曲坯料。坯料可直接或先经其它制坯工步后放入弯曲模膛进行弯曲变形。弯曲后的坯料需翻转90°再放入模锻模膛中成形。根据模锻件的复杂程度不同所需变形的模膛数量不等可将锻模设计成单膛锻模或多膛锻模。单膛锻模是在一副锻模上只有终锻模膛一个模膛。如齿轮坯模锻件就可将截下的圆柱形坯料直接放人单膛锻模中一次终锻成形。多膛锻模是在一副锻模上具有两个以上模膛的锻模。如弯曲连杆模锻件的锻模即为多膛锻模。弯曲连杆多模膛模锻过程下料→加热模锻前需将坯料在加热炉中加热到规定的始锻温度要均匀热透。模锻坯料从开始变形到最后成形一般都是在锻模的相应模膛里经过几个模锻工步完成的。切边和冲孔从终锻工步得到的锻件一般都带有飞边和冲孔连皮须在切边压力机上将它们切除。校正热处理模锻件热处理的目的是调整硬度消除内应力细化晶粒和为最终热处理作好组织准备。模锻件常用的热处理有退火、正火和调质等。表面清理表面清理的方法有滚筒清理、喷丸清理、酸洗和砂轮打磨等。检验模锻件质量检验是保证质量的必要措施。一、模锻件图绘制(2)按选定的分模面制成锻模后应使上下两模沿分模面的模膛轮廓一致以便在安装锻模和生产中容易发现错模现象及时而方便地调整锻模位置。图7-8中的c－c面被选定为分模面就不符合此原则。(3)分模面应选在能使模膛深度最浅的位置上。这样有利于金属充满模膛便于取件并有利于锻模的制造。图7－8中的b-b面就不适合作分模面。(4)选定的分模面应使零件上所加的敷料最少。图7－8中的b-b面被选作分模面时零件中间的孔不能锻出来孔部金属都是敷料既浪费金属又增加了切削加工的工作量。所以该面不宜作分模面。(5)分模面最好是一个平面以便于锻模的制造并防止锻造过程中上下锻模错动。敷料为了简化零件形状、便于锻造而增加的一部分金属称为敷料(也称为余块)。如消除零件上的键槽、窄环形沟槽、齿谷或尺寸相差不大的台阶结构而增加的金属均属敷料。机械加工余量零件的加工表面上为机械加工而增加的一层金属。锻件公差锻件的实际尺寸与名义尺寸之间所允许的偏差称为锻件公差。3）设计模锻斜度5）确定冲孔连皮分模面选在锻件高度方向的中部。零件的轮辐部分不加工故不留加工余量。图中内孔中部的两条水平直线为冲孔连皮切除后的痕迹线。1、锻造工序(工步)的确定(1)长轴类模锻件锻件的长度与宽度之比较大如台阶轴、曲轴、连杆、弯曲摇臂等(图3-30)。对于小型长轴类锻件为了减少钳口料和提高生产率常采用一根棒料同时锻造出几个锻件的方法。因此应增设切断工步将已锻好的模锻件分离开。(2)盘类模锻件在分模面上的投影为圆形或长度接近于宽度或直径的锻件如齿轮、法兰盘等(图3