鍛造沖壓知識(shí)

1、第三節(jié)第三節(jié) 沖壓沖壓 31 第一節(jié)第一節(jié) 壓力加工壓力加工2第二節(jié)第二節(jié) 鍛造鍛造 一、壓力加工方法一、壓力加工方法 壓力加工壓力加工使毛坯材料產(chǎn)生塑性變形或分離而無(wú)切屑的加工方法。 常見(jiàn)的壓力加工有鍛壓、軋制、拉拔、擠壓等。 常見(jiàn)的壓力加工方法常見(jiàn)的壓力加工方法常見(jiàn)的壓力加工方法常見(jiàn)的壓力加工方法 第一節(jié)第一節(jié) 壓力加工壓力加工 在鍛造中，坯料整體發(fā)生明顯的塑性變形，有較大量的塑性流動(dòng)加工方法圖示 產(chǎn)品圖例 在沖壓加工中，坯料主要通過(guò)改變各部位面積的空間位置而成型 加工方法圖示 產(chǎn)品圖例 使坯料在旋轉(zhuǎn)軋輥的壓力作用下，產(chǎn)生連續(xù)塑性變形，獲得要求的截面形狀并改變其性能 加工方法圖示 產(chǎn)品圖例

2、加工方法圖示 產(chǎn)品圖例 坯料在牽引力作用下通過(guò)?？桌觯怪a(chǎn)生塑性變形且截面縮小、長(zhǎng)度增加 加工方法圖示 產(chǎn)品圖例 坯料在三向不均勻壓應(yīng)力作用下，從模具的孔口或縫隙擠出，使之橫截面積減小、長(zhǎng)度增加，成為所需制品。分為冷擠、溫?cái)D和熱擠。 鍛壓新技術(shù)和新工藝二、鍛壓的特點(diǎn)二、鍛壓的特點(diǎn) 工藝工藝類(lèi)別類(lèi)別特點(diǎn)特點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)合應(yīng)用場(chǎng)合鍛造鍛造（1）改善金屬的內(nèi)部組織，提高金屬的力學(xué)性能，如能提高工件的強(qiáng)度、塑性和韌性（2）具有較高的勞動(dòng)生產(chǎn)率（3）采用精密模鍛可使鍛件尺寸、形狀接近成品，因而可大大節(jié)約金屬材料和減少切削加工工時(shí)（1）適應(yīng)范圍廣。既可進(jìn)行單件、小批量生產(chǎn)，又可進(jìn)行大批量生產(chǎn)（2）不能鍛造形

3、狀復(fù)雜的工件沖壓沖壓（1）在分離或成形過(guò)程中，板料的厚度變化很小，內(nèi)部組織也不產(chǎn)生變化（2）生產(chǎn)效率很高，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)（3）沖壓制件尺寸精確，表面光潔，一般不再進(jìn)行加工或僅按需要補(bǔ)充進(jìn)行機(jī)械加工即可使用（4）沖壓使用的模具精度高，制造復(fù)雜，成本高（1）適應(yīng)范圍廣，并能制出形狀較復(fù)雜的沖壓制件（2）主要適用于大批量生產(chǎn)l 操作前確認(rèn)設(shè)備床身、工作臺(tái)面、導(dǎo)軌以及其他主要滑動(dòng)面上不得有障礙物，潤(rùn)滑部位油量充足。l 操作前、后應(yīng)檢查各操作機(jī)構(gòu)的手柄、閥、桿等是否放在說(shuō)明書(shū)規(guī)定的非工作位置上。l 操作前檢查安全防護(hù)裝置是否齊全完好，各主要零部件及緊固件有無(wú)異常松動(dòng)現(xiàn)象。l 操作前檢查管道閥門(mén)

4、及裝置是否完好、無(wú)泄漏。三、鍛壓設(shè)備安全操作規(guī)程三、鍛壓設(shè)備安全操作規(guī)程 l 操作前須進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)試車(chē)，確認(rèn)一切正常方可開(kāi)始工作。l 操作設(shè)備時(shí)必須堅(jiān)守工作崗位，不做與工作無(wú)關(guān)的事，必須離開(kāi)時(shí)，要停機(jī)并切斷電源。l 規(guī)范操作設(shè)備，不得超范圍、超負(fù)荷使用設(shè)備。l 操作完畢，應(yīng)整理工具和產(chǎn)品制件，清掃工作場(chǎng)地和設(shè)備，并擦拭干凈設(shè)備各部位，各滑動(dòng)面應(yīng)加油保護(hù)。鍛造概述鍛造概述 第二節(jié)第二節(jié) 鍛造鍛造 鍛造鍛造是在壓力設(shè)備及工（模）具的作用下，使金屬坯料或鑄錠產(chǎn)生局部或全部的塑性變形，以獲得一定幾何形狀、尺寸和質(zhì)量的鍛件的加工方法。 自由鍛 模鍛 一、坯料的加熱一、坯料的加熱 1 1金屬材料的始鍛溫度和

5、終鍛溫度金屬材料的始鍛溫度和終鍛溫度 始鍛溫度始鍛溫度允許加熱達(dá)到的最高溫度。 終鍛溫度終鍛溫度停止止鍛造的溫度。 2 2鍛造溫度范圍鍛造溫度范圍 鍛造溫度范圍鍛造溫度范圍鍛件的始鍛溫度到終鍛溫度的溫度間隔。 3 3加熱速度加熱速度 加熱溫度加熱溫度加熱時(shí)坯料表面溫度升高的速度（/h）。 二、自由鍛二、自由鍛 自由鍛自由鍛是利用沖擊力或壓力使金屬在上、下砧面間各個(gè)方向自由變形，不受任何限制而獲得所需形狀和尺寸及一定力學(xué)性能的鍛件的一種加工方法。1 1自由鍛設(shè)備自由鍛設(shè)備 自由鍛分為手工自由鍛和機(jī)器自由鍛兩種。手工自由鍛 機(jī)械自由鍛 空氣錘 蒸汽空氣錘 水壓機(jī) 2 2自由鍛的基本工序自由鍛的基本

6、工序 （1）鐓粗 （2）拔長(zhǎng) （3）沖孔 （4）彎曲 （5）扭轉(zhuǎn) （6）切斷 鐓粗鐓粗是對(duì)原坯料沿軸向鍛打，使其高度降低、橫截面面積增大的操作過(guò)程 。分為整體鐓粗和局部鍛粗 。整體鐓粗局部鍛粗 拔長(zhǎng)拔長(zhǎng)是使坯料長(zhǎng)度增加、橫截面面積減小的鍛造工序。 拔長(zhǎng)時(shí)，每次送進(jìn)量L應(yīng)為砧寬B的0.30.7倍。若L太大，拔長(zhǎng)效率反而下降；若L太小，又易產(chǎn)生夾層。 拔長(zhǎng)的送進(jìn)量a）送進(jìn)量合適 b）送進(jìn)量太大，拔長(zhǎng)效率低 c）送進(jìn)量太小，易產(chǎn)生夾層a） b） c）較重鍛件的拔長(zhǎng) 較小鍛件的拔長(zhǎng) 圓形坯料拔長(zhǎng)時(shí)的過(guò)渡截面形狀 沖孔沖孔是用沖子在坯料上沖出通孔或不通孔的鍛造工序。1）單面沖孔：厚度小的坯料 2）雙面沖

7、孔 預(yù)沖凹坑 沖至3/4深度 翻轉(zhuǎn)坯料 沖透坯料 彎曲彎曲使坯料彎曲成一定角度或形狀的鍛造工序。 a） b） c）a），b）角度彎曲 c）成形彎曲 扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)使坯料的一部分相對(duì)于另一部分旋轉(zhuǎn)一定角度的鍛造工序。切斷切斷分割坯料或切除料頭的鍛造工序。 方形截面切斷 圓形截面切斷 3 3自由鍛的特點(diǎn)及應(yīng)用自由鍛的特點(diǎn)及應(yīng)用 （1）設(shè)備和工具有很大的通用性，且工具簡(jiǎn)單，通常只能制造形狀簡(jiǎn)單的鍛件。 （2）自由鍛可以鍛制質(zhì)量不足1kg到300t左右的鍛件。大型鍛件只能采用自由鍛，因此自由鍛在一般機(jī)械制造中具有重要意義。 （3）自由鍛依靠操作者的技術(shù)控制形狀和尺寸，鍛件精度低，表面質(zhì)量差，金屬消耗多。 三

8、、模鍛三、模鍛 模鍛模鍛將加熱后的坯料放在鍛模的模腔內(nèi)，經(jīng)過(guò)鍛造，使其在模腔所限制的空間內(nèi)產(chǎn)生塑性變形，從而獲得鍛件的鍛造方法。 液壓模鍛錘模鍛件1 1模鍛工藝過(guò)程模鍛工藝過(guò)程 模鍛的鍛模結(jié)構(gòu)有單模膛鍛模和多模膛鍛模。 單模膛鍛模 鍛模過(guò)程 模鍛工藝過(guò)程 2 2模鍛的特點(diǎn)及應(yīng)用模鍛的特點(diǎn)及應(yīng)用 （1）由于有模膛引導(dǎo)金屬的流動(dòng)，鍛件的形狀可以比較復(fù)雜。 （2）鍛件內(nèi)部的鍛造流線按鍛件輪廓分布，從而提高了工件的力學(xué)性能和使用壽命。 （3）鍛件表面光潔、尺寸精度高，可節(jié)約材料和切削加工工時(shí)。 （4）生產(chǎn)率較高。 （5）操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。四、胎模鍛四、胎模鍛 胎模鍛胎模鍛是自由鍛與模鍛相結(jié)合的

9、加工方法，即在自由鍛設(shè)備上使用可移動(dòng)的模具生產(chǎn)鍛件。1 1胎模結(jié)構(gòu)胎模結(jié)構(gòu) 錘子 錘頭胎模結(jié)構(gòu) 2 2胎模鍛的特點(diǎn)及應(yīng)用胎模鍛的特點(diǎn)及應(yīng)用l 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造、不需要專(zhuān)用鍛造設(shè)備 l 胎模鍛件質(zhì)量沒(méi)有模鍛件高l 工人勞動(dòng)強(qiáng)度較大 l 胎模壽命短 l 生產(chǎn)率較低 五、鍛件的鍛后冷卻五、鍛件的鍛后冷卻冷卻方式 定義特點(diǎn)適用場(chǎng)合空冷 熱態(tài)鍛件在空氣中冷卻的方法 冷卻速度較快的一種冷卻方式，鍛后置空氣中散放，冷速快，晶粒細(xì)化 低碳、低合金中小型鍛件或鍛后不直接切削加工件 堆冷 將熱態(tài)鍛件成堆放在空氣中進(jìn)行冷卻的方法 冷卻速度低于空冷 低碳鋼、中碳鋼的小型鍛件 坑冷 將熱態(tài)鍛件放在地坑（或鐵箱）中

10、緩慢冷卻的方法 鍛后置于填有石灰、砂子或爐灰的坑內(nèi)或箱內(nèi)堆在一起。冷速稍慢，其冷卻速度較堆冷低 低合金鋼及截面尺寸較大的鍛件，鍛后可直接切削加工 灰砂冷 將熱態(tài)鍛件埋入爐渣、灰或砂中緩慢冷卻的冷卻方法 鍛件入灰（砂）溫度一般不低于500，冷卻至150左右出灰（砂），周?chē)钌昂穸炔荒苄∮?0mm 灰砂冷的冷卻速度低于坑冷 爐冷 鍛后鍛件放入爐中緩慢冷卻的方法 鍛后置原加熱爐中，隨爐冷卻，冷速極慢，其冷卻速度低于灰砂冷 高合金鋼及中大型鍛件鍛后可切削加工六、自由鍛的常見(jiàn)缺陷六、自由鍛的常見(jiàn)缺陷 l裂紋產(chǎn)生原因 （1）坯料質(zhì)量不好（2）加熱不充分 （3）鍛造溫度過(guò)低（4）鍛件冷卻不當(dāng)（5）鍛造方法有

11、誤 l末端凹陷和軸心裂紋 （1）鍛造時(shí)坯料內(nèi)部未熱透，變形只產(chǎn)生在坯料表面 （2）坯料整個(gè)截面未鍛透，變形只產(chǎn)生在坯料表面 產(chǎn)生原因 l折疊 產(chǎn)生原因 坯料在鍛壓時(shí)送進(jìn)量小于單面壓下量。 沖壓沖壓利用沖壓設(shè)備使板料經(jīng)分離或成形而得到制件的工藝。 沖壓件沖壓件用沖壓的方法制成的工件或毛坯。沖壓沖壓 第三節(jié)第三節(jié) 沖壓沖壓 1 1機(jī)械壓力機(jī)機(jī)械壓力機(jī)閉式壓力機(jī)開(kāi)式雙柱壓力機(jī)一、沖壓常用設(shè)備一、沖壓常用設(shè)備2 2剪切機(jī)剪切機(jī)b）c）剪切機(jī)剪切剪切刀片 二、沖壓工序二、沖壓工序 a）落料或沖孔 b）落料 c）沖孔 l 分離工序 l 成形工序 剪切彎形 拉伸 翻邊 起伏 縮口 脹 形 液壓成形橡皮成形 （1）在分離或成形過(guò)程中，板料的厚度變化很小，內(nèi)部組織也不產(chǎn)生變化。 （2）生產(chǎn)效率很高，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)。 （3）沖壓制件尺寸精確，表面光潔，無(wú)需再進(jìn)行機(jī)