2-自由锻模锻工艺1.pptVIP

* 第二章 锻压生产 概述 一 压力加工的实质 对金属施加外力，使金属产生塑性变形，从而获得所需的形状、尺寸和力学性能的原材料、零件和毛坯的加工方法。 二 压力加工的分类 轧制 、挤压、拉拔、自由锻、模锻、冲压 1 轧制： 坯料大多是钢锭，产品则是各种型钢、钢板等。 使金属坯料通过一对回转轧辊之间的空隙而受到压延的加工方法。 2 挤压： 产品主要是有色金属型材及管件。 把放在挤压筒内的金属料从模孔内挤出而变形的过程。 3 拉拔： （拉丝） 拉拔是生产金属丝的唯一方法。 可以拉制薄壁管和特殊几何形状的型材。 将金属料拉过拉丝模的模孔而变形的加工过程。 4 自由锻： 将金属坯料放在上下砧子之间受冲击力或压力而变形的加工方法。 自由：即金属料受到力的作用可在水平面自由流动。 5 模锻： 将金属料放在具有一定形状和尺寸的锻模模膛内，受冲击力或压力而变形的加工方法。 6 冲压： 使薄板材料在冲模间受到冲压而分离或变形的过程。 三 锻压加工的特点和应用 1 机械性能好； 应用：用于载荷大，转速高，受力复杂件的重要件。 如机床主轴、重要齿轮、炮筒、枪管等。 2 难于生产形状复杂件； 3 设备昂贵，成本高。 轧制 、挤压、拉拔主要是冶金行业生产金属原材料。 自由锻、模锻、冲压统称为锻压。 主要是机械制造工业生产毛坯、零件。 金属的锻造性能是材料塑性和变形抗力的综合体现。 塑性 变形抗力 则锻造性能 二 锻造性能的影响因素 1 金属的本质： a 化学成份： b 金属组织： 2 变形条件： 纯金属的锻造性能好，钢中C 合金元素 锻造性能 纯金属、固溶体锻造性能好，而碳化物的可锻性差； 机械混合物可锻性不好，细晶粒的锻造性能好于粗晶粒。 §1 金属的锻造性能（可锻性） 一 概念 金属的锻造性能是指金属经受锻压时，发生塑性变形 得到所需形状的难易程度。 2 变形条件： a 变形温度： b 变形速度： c 应力状态： 温度↑→ 塑性↑、变形抗力↓→ 可锻性 ↑ 碳钢的锻造温度范围：T始=AE－200℃ ， T终=800 ℃ 压应力数目↑→ 塑性↑ 拉应力数目↑→ 塑性↓ 变形速度↑→加工硬化↑→ 变形抗力↑塑性↓ 变形速度↑→ 热效应↑→ 变形抗力↓塑性 ↑ 同号应力下的变形抗力大于异号应力下的变形抗力。 §2 常用的锻造方法 一自由锻的实质和分类 1 实质： 在冲击力或压力的作用下，通过上下抵铁等通用工具，使金属发生塑性变形而成型的过程。 自由：金属在水平面的各个方向变形不受限制。 2 分类： 手工自由锻： 机械自由锻： 生产率低，劳动强度大，锤击力小。 应用于生产小型锻件。 落下部分的重量40～750公斤，只能锻造100公斤以下的小型锻件。 落下部分的重量0.5～5吨，可以锻造小于1500公斤的中小件。 产生几千吨的压力（最大12000吨），用于大型锻件，可达300吨。 空气锤： 空气—蒸气锤： 锤上自由锻： 水压机上锻造： 自由锻、模锻、胎模锻 3 自由锻的特点和应用： 特点： 工具简单，费用少； 各种重量的锻件都能适应，尤其它是锻造大型锻件的唯一方法； 生产率低 ，劳动条件差； 只能锻形状简单件，精度低加工余量大。 应用： 单件、小批最经济； 锻造大型锻件的唯一的方法。 二 模型锻造（固定模锻） 1 实质： 在压力或冲击力的作用下迫使坯料沿锻模模膛变形而获得锻件的方法。 锻模：用高强度金属制成，其模膛形状与锻件一致。 2 分类： 锤上模锻： 所用设备主要是蒸气—空气锤，适用于小于150公斤的小型锻件。 压力机上模锻： 在压力作用下迫使工件变形，所用的设备主要有： 曲柄压力机。 平锻机、 磨擦压力机、 上模 下模 模膛 3 特点和应用： 可以锻造形状比较复杂的锻件； 尺寸精度高； 生产率高；大批量生产成本低； 设备和锻模费用高； 适用于中小型锻件的大批量生产， 重量＜150公斤， 批量＞2500件。 1 实质：在自由锻设备上使用胎模生产锻件的方法。 胎模是一种简单的模具。 2 特点：锻模不固定在设备上，可以和自由锻相结合。 锻模结构简单，容易制造，能节省模具钢； 工人劳动强度大，生产率较低。 3 用途：小型锻件的中小批量生产（大于200件）。 三 胎模锻 上模 下模 一 自由锻工艺规程的制定 （一）绘制锻件图 1 确定余块（敷料）： 为简化锻件形状、 便于锻造而增加 的金属。 2 确定加工余量和公差： 锻件图的绘制方法：锻件的形状用粗实线表示，