第4节 锻造工艺(二).pptVIP

第三节 锻造工艺 一、自由锻造 3.自由锻工艺规程 自由锻工艺规程主要内容： 1.绘制锻件图： 锻件图——是根据零件图考虑机加工余量、锻造公差和余块等绘制而成。 锻件余量——增加供切削加工用的金属。一般根据零件的形状、尺寸、精度要求、生产数量并考虑设备和工人技术水平确定。 余块——为简化锻件形状而增加的附加金属； 锻件公差——规定允许的尺寸变形范围。 2.计算坯料质量和尺寸： （1）、坯料质量： m坯料＝m锻件＋m烧损＋m切＋m芯料 m坯料：坯料质量； m锻件：锻件质量； m烧损：坯料加热时表面氧化而烧损的质量，常取锻件质量的2.5％左右。 m切：锻造中被切掉部分的质量，如修切端部的料头等。 （2）坯料尺寸： 根据坯料质量——求出体积——根据锻造比确定坯料截面尺寸和长度尺寸等。 自由锻工艺规程 3.确定自由锻的基本工序： 饼块类锻件 ——镦粗或局部镦粗； 轴杆类锻件 ——拔长，若需增锻造比，先镦粗再拔长； 空心类锻件 ——镦粗和冲孔； 曲轴类锻件 ——拔长加错位。 4.确定自由锻的辅助工序和精整工序； 5.确定自由锻设备及选择工夹具； 6.锻件的热处理与清理。 二、模型锻造简介 锻造——利用工（模）具，在冲击力或静压力的作用下，使金属材料产生塑性变形，从而获得一定尺寸，形状和质量的锻件的加工方法。 锻造分类： 锻 造 （按所用设备和工具分） 自由锻造（自由锻） 模型锻造（模锻） 自由锻造（自由锻）——利用简单工具，或在锻造设备的上下砧之间，直接使金属坯料变形获得锻件得工艺方法。 自由锻的特点： 优点：自由锻工艺灵活，适应性强，适用于各种大小锻件的生产，尤其使大型的锻件，同时生产费用低，准备周期短。 缺点：自由锻生产效率低，只适用于简单的单件、小批量生产，且锻件精度低，加工余量大，对工人的技术要求高，劳动条件较差。 自由锻的设备及工具 自由锻设备： 空气锤：用于几十千克的小锻件 蒸汽—空气锤：用于2T以下中小锻件 水压机：大锻件 自由锻工具： 夹持工具：火钳 衬垫工具：摔子、漏盘、剁刀 支持工具：铁砧 自由锻基本工序 自由锻工序 基本工序——使金属产生一定程度的变形，以达到所需形状和尺寸的工艺过程。 辅助工序——为使基本工序操作便利而进行的预先变形。 精整工序——用于减少锻件的表面缺陷，提高锻件表面质量的工序。如整形。 自由锻的基本工序：镦粗、拔长、冲孔、切割、扭转、弯曲等，实际生产中常用：镦粗、拔长、冲孔三种。 自由锻基本工序的定义和应用 制造长度较大的轴类零件。如主轴、传动轴等。 制作长轴类空心件、圆环类件。如炮筒、圆环、套筒等。 平砧拔长——使毛坯的横截面积减小、长度增加。 芯棒拔长——减小空心毛坯的外径和壁厚，增加其长度。 拔长 制造盘类锻件，如齿轮坯、圆盘等 作为冲孔前的准备工序 完全镦粗——使坯料高度减小截面积增大的工序。 局部镦粗——是使坯料部分截面积增大的工序。 镦粗 应 用 图 例 定 义 工序名称 续表 双面冲孔——锻件的通孔一般采用实心冲头双面冲孔，先将孔冲到坯料的2/3-3/4深，取出冲头，然后翻转坯料，从反面将孔冲透。 单面冲孔——对于厚度较小的坯料或板料。 冲孔——利用冲头在坯料上冲出通孔或不通孔 应 用 图 例 定 义 工序名称 制造空心锻件，如齿轮、圆环、套筒等 有时也用于去除铸件锭中心质量较差的部分，以便提高锻制高质量的大工件 自由锻通常是依据锻件图用多个工序使坯料逐步变形而获得锻件的。 实例一：带法兰的传动轴锻造工艺过程 锻件图 传动轴锻造工艺过程 火钳 镦粗漏盘 局部镦粗 3 火钳 拔长一端 2 火钳 剁刀 压肩 1 使用工具 工 序 简 图 工序名称 序号 火钳 修光、校正 6 火钳 拔长至所需长度 5 火钳 侧面滚圆 4 使用工具 工 序 简 图 工序名称 序号 续表 实例二：齿轮坯的锻造工艺过程 锻件名称 齿轮坯 工艺类别 自由锻 锻造温度范围 1200～800°C 锻 件 图 设 备 650N空气锤 加热火次 材 料 1 45钢 坯料 图 轻打使锻件厚度达到（44 ±1） 火钳 镦粗漏盘 修整平面 4 边轻打边修整，消除外圆鼓形，并达到φ（92±1） 火钳 冲子 修整外圆 3 注意冲子对中； 采用双面冲孔。 火钳 镦粗漏盘 冲子 冲孔漏盘 冲孔 2 控制镦粗后的高度为45 火钳 镦粗漏盘 局部镦粗 1 操作要点 使用工具 工 序 简 图 工序名称 序号 自由锻件结构工艺性 在设计锻件时，除满足使用性能要求外，还必须考虑自由锻的设计和工具的特点。 自由锻的形状应尽量平直、对称，工件表面尽量用平面、圆柱面组成，避免锥面和斜面。 具有锥面，不合理 合理 锻件上的相交表面应采用平面与平面、平面与圆面相交，尽量避免曲面相交的空间曲线