10 锻造.pptVIP

* * 艳南 印红 河南理工大学材料加工系 Hongyan Nan，HPU 锻造是利用加压设备使金属坯料在抵铁或模具中产生局部或全部的塑性变形，从而获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件的加工方法 Hongyan Nan，HPU 常用的锻造生产方式有： 自由锻：用简单、通用的工具在自由锻设备的上下抵铁间直接使坯料变形 模锻：在专用模锻设备上，使坯料在高强度金属制成的锻模内成形 Hongyan Nan，HPU 一、自由锻 自由锻的工具简单，操作灵活，通用性大；但锻件精度低，生产率低，生产条件差；适用于单件、小批生产形状简单的中、小型锻件 Hongyan Nan，HPU 自由锻设备 锻锤 液压机 空气锤 蒸汽—空气锤 水压机 油压机 65~750kg 630kg~5T 锻锤吨位=落下部分总重量 = 活塞+锤头+锤杆 压力机吨位=滑块运动到下始点时所产生的最大压力 5MN~125MN Hongyan Nan，HPU 空转悬锤下压单击连击 空气锤是将电能转化成压缩空气的压力能来产生打击力的 基本动作： Hongyan Nan，HPU 自由锻工序 基本工序： 完成锻件基本变形和成形的工序 镦粗 拔长 冲孔 弯曲 扭转 错移 切割 辅助工序： 进行基本工序前的预变形工序 精整工序： 基本工序后提高锻件质量的工序 和芯轴扩孔 芯轴拔长 Hongyan Nan，HPU 自由锻工艺规程的制定 1. 锻件图的绘制 1)机械加工余量 2)公差 3)敷料 约为(1/3~1/4)余量 为简化锻件形状、便于进行锻造而增加的那部分金属 Hongyan Nan，HPU 2. 坯料重量和尺寸的计算 G坯 = (1+k)G锻 G坯 = G锻+G料头+G芯料+G烧 K—消耗系数 Y=F坯/F锻 Y=H坯/H锻 拔长： 镦粗： 1.25≤H0/D0≤2.5 圆截面坯料： 所以： 长轴类锻件： Hongyan Nan，HPU 3 . 锻造工序的选择 轴、杆类零件：拔长(或镦粗及拔长)、切肩、锻台阶 盘类零件：镦粗(或拔长及镦粗)、冲孔(芯轴扩孔) 筒类零件：镦粗(或拔长及镦粗) 、冲孔、芯轴拔长 环类零件：镦粗(或拔长及镦粗)、冲孔(芯轴扩孔) 曲轴类件：拔长(或拔长及镦粗)、错移、锻台阶、扭转 弯曲类件：拔长、弯曲 Hongyan Nan，HPU 4 . 锻造温度范围及加热火次的确定 5 . 锻造设备的选择 6 . 确定工时 7 . 填写工艺卡 要考虑锻件的类型、材料、尺寸和质量，并兼顾车间现有的设备条件 热变形锻造时应按锻件的材质及其合金状态图确定 Hongyan Nan，HPU 半轴自由锻工艺卡 Hongyan Nan，HPU 自由锻件结构工艺性 1. 避免斜面和锥度 2. 避免曲面相交 3. 避免加强筋和凸台 4. 采用组合工艺 Hongyan Nan，HPU 二、模锻 可锻出形状较复杂、尺寸精确的锻件；锻件表面光洁，尺寸精度高，加工余量小，节约材料；易实现机械化、自动化，生产率较高；适用于成批、大量生产形状较复杂的中、小型锻件 Hongyan Nan，HPU 模锻分类 锤上模锻 曲柄压力机上模锻 摩擦压力机上模锻 胎模锻 Hongyan Nan，HPU 1. 锤上模锻 锤上模锻设备 蒸汽—空气模锻锤 Hongyan Nan，HPU 锻模结构 模膛： 飞边槽 桥部： 仓部： 形成锻件基本形状和尺寸的空腔 容纳多余的金属 增加金属流动的阻力，促使金属充满模膛 Hongyan Nan，HPU 模膛分类 模 膛 模锻模膛 制坯模膛 拔长模膛 终锻模膛 预锻模膛 滚压模膛 弯曲模膛 切断模膛 …… 切断模膛 Hongyan Nan，HPU 弯曲模膛 滚压模膛 拔长模膛 Hongyan Nan，HPU 2. 曲柄压力机上模锻 变形力为静压力，振动和噪音小 滑块行程固定，生产率高 所用锻模均为镶嵌式模具 适合于大批量生产中、小型锻件 机身刚度大，运动精度高，有顶料装置 不易清除氧化皮，不宜拔长、滚压 一次成形 设备造价高 Hongyan Nan，HPU 3. 摩擦压力机上模锻 滑块行程不固定，具有锤的功能 滑块运动速度慢，适合于锻造低塑性合金钢和有色金属(如铜合金)等 具有顶料装置，可以采用组合模具 承受偏心载荷能力差，用于单膛锻模 设备造价低，投资少 生产率较低 适合于中、小批量生产中、小型锻件 Hongyan Nan，HPU 4. 胎模锻 在自由锻设备上利用胎具生产锻件的方法 与自由锻相比： 操作简便，生产率高，对工人技术要求不高 锻件形状、尺寸精度高，敷料少、加工余量小 内部组织致密，纤维组织分布更符合性能要求 与模锻相比： 设备简单 工艺灵活，可以局部成形 胎具简单，制造容易 只适用于没有模锻设备的中、小型锻件的批量生产 Hongyan Nan，H