第三篇 金属压力加工课件.ppt

◆模膛设计： 根据模锻件的复杂程度，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： 在一副锻模上只具有终锻模膛一个锻模 – 齿轮坯模锻件。 多膛锻模： 在一副锻模上具有两个以上模膛的锻模 – 弯曲或曲柄连杆。动画演示。 缺点： 震动大、噪声大，难以实现机械化和自动化,上产率相对较低。 ◆锤上模锻特点： 优点： 设备投资少，锻件质量好，适应性强，可以实现多种变形工步，锻制不同形状的锻件等。 2、曲柄压力机上模锻(工作原理示意图动画演示) ◆结构特点： 1）工作无震动，噪音小； 2）行程大小由曲柄尺寸决定； 3）能自动把锻造完的锻件从模膛中顶出。参看图3-19。 ◆模锻特点： 1）生产率高； 2）锻件尺寸精度高，加工余量小； 3）有利于金属成型，模具简单。 3、摩擦压力机上模锻 ◆结构特点： 1）滑块有一定的冲击力； 2）滑块行程不定，但可控； 3）坯料变形抗力由机架承受。参看图3-21。 ◆摩擦压力机工艺优点： 1）有利于塑性变形，但生产率低； 2）可实现轻打、重大； 3）模具简单；4）只适用于单膛模锻。 4、胎模锻 是在自由锻设备上使用胎膜生产模锻件的工艺方法。一般采用自由锻方法制坯，然后在胎模中最后成形。 故胎模锻兼有自由锻和模锻的特点。齿轮坯胎膜锻造：视频 ◆胎模的种类：主要有扣模、筒模及合模。胎膜锻用模具。 1）扣模： 用来对坯料进行全部或局部扣形，以生产长杆非回转体锻件。 2）筒模： 主要用于锻造齿轮、法兰盘等盘类锻件。组合筒模可锻出形状更复杂的胎模锻件，扩大了胎膜锻的应用范围。 3）合模： 合模由上模和下模组成，并有导向结构，可生产形状复杂、精度较高的非回转体锻件。 ◆胎模锻的特点： 1、和自由锻相比： 1) 操作简便，生产率高； 2) 锻件尺寸精度高，形状复杂，敷料少，加工余量小； 3) 锻件内部组织致密，纤维分布合理。 2、和模锻相比： 1）胎模锻不需昂贵设备，使用自由锻设备即可； 2）工艺、操作灵活，可以局部成形，小设备可锻大锻件； 3）模具结构简单，制造容易，可降低锻件成本。 缺点： 锻件尺寸精度不如模锻件，工人劳动强度大，胎模易损坏，生产率不够高。 ◆胎模锻适合于中小批量的锻件生产。 常用锻造方法：表3-2常用锻造方法的比较。 第二节 锻造工艺规程的制订 制订工艺规程是组织生产过程、规定操作规范、控制和检查产品质量的依据。 其主要内容：绘制锻件图、坯料重量和尺寸及锻造工序确定等。自由锻工艺规程的制定：视频演示。 一、 绘制锻件图 锻件图是以零件图为基础，结合锻造工艺特点绘制而成。绘制锻件图时应考虑的内容有：敷料、余量及公差。 1、敷料、余量及公差： 敷料： 为了简化零件的形状和结构、便于锻造而增加的一部分金属。如消除零件上的键槽、台阶结构而增加的金属等。 余量： 为切削加工而增加的尺寸。加工余量一般为1～4 mm。 公差：锻件名义尺寸的允许变动量。一般取在±0.3～3 mm之间。 2、分模面： 上下锻模在模锻件上的分界面。 选择原则： 1)应选在最大截面处 - 要保证模锻件能从模膛中取出。 2)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，及时调整锻模位置。 3)分模面应选在模膛深度最浅处 - 这样可使金属很容易充满模膛，便于取出锻件，并有利于锻模的制造。 4)选定分模面应使敷料最少。 5)分模面最好是一个平面 - 使上下锻模的模膛深度基本一致，差别不宜过大，以便于制造锻模。动画演示。 3、模锻斜度： 模锻件上垂直于锤击方向（垂直于分模面）的表面必须具有斜度，以便于从模膛中取出锻件。 对于锤上模锻，模锻斜度一般为5o～10o (α1) ，且内α2 比外α1 大 2o～5o。模锻斜度与模膛深度和宽度有关。h / b↑，斜度↑。 4、模锻圆角半径： 在模锻件上所有两平面的交角均需做成圆角。易于充满模膛,避免尖角处产生裂纹。 ◆外圆角取1.5-12mm，内圆角=(3-4)外圆角。 5、冲孔连皮： 由于模锻件无法锻出通孔，故应留有冲孔连皮。 模锻件大于25mm的通孔应予冲出。孔径为25～80mm时，连皮厚度为4～8mm。 二、坯料重量和尺寸确定 ◆重量：G坯料= G锻件+ G烧损+ G料头 G坯料—坯料重量；G锻件—锻件重量； G烧损—加热中坯料表面因氧化二烧损的重量（第一次加热取倍加热金属重量的2％～3%，以后各次加热的烧损量取1.5％～2.0％ ）； G料头—在锻造过程中，切掉的金属量(料芯、连皮、飞边等) ◆尺寸： 根据坯料重量和几何形状确定，还考虑坯料锻造中的 锻造比。 ◆锻造比： 锻造过程中，表示材料的变形程度的量称为“锻造比”