金屬鍛造補充

ForgingofMetals

金屬鍛造-----補充內(nèi)容

鍛壓是對坯料施加外力，使其產(chǎn)生塑性變形、改變尺寸形狀及改善性能，用以制造機械零件或毛坯的成形加工方法。

(1)鍛造在加壓設(shè)備及工(模)具的作用下，使坯料、鑄錠產(chǎn)生局部或全部的塑性變形，以獲得一定幾何尺寸、形狀和質(zhì)量的鍛件的加工方法，鍛造包括自由鍛造和模型鍛造。(2)板料沖壓利用沖裁力或靜壓力，使金屬板料在沖模之間受壓產(chǎn)生分離或成形而獲得所需產(chǎn)品的加工方法。

(3)軋制利用軋制力(摩擦力)，使金屬在回轉(zhuǎn)軋輥的間隙中受壓變形而獲得所需產(chǎn)品的加工方法。(4)擠壓(5)拉拔

自由鍛設(shè)備分兩類：一類是產(chǎn)生沖擊力的設(shè)備，如空氣錘和蒸汽一空氣錘；另一類是產(chǎn)生靜壓力的設(shè)備，如水壓機等。工序說

明

示

意

圖

輔助工

序

輔助工序是為基本工序操作方便而進行的預(yù)先變形，如壓鉗口、壓鋼錠棱邊、壓肩等

基本工

序

基本工序是改變坯料形狀、尺寸以獲得所需鍛件的工藝過程。如鐓粗、拔長、沖孔、彎曲、扭轉(zhuǎn)、錯移等

基本工

序

基本工序是改變坯料形狀、尺寸以獲得所需鍛件的：工藝過程。如鐓粗、拔長、沖孔、彎曲、扭轉(zhuǎn)、錯移等

修整工

序

修整工序是用來修整鍛件表面缺陷，使其符合圖樣要求。如校正、平整、滾圓等自由鍛鍛件圖----余塊、余量工藝要求圖例工藝性差工藝性好避免錐面和斜面避免圓柱面與圓柱面相交自由鍛造鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性避免非規(guī)則截面與非規(guī)則外形

避免肋板和凸臺等結(jié)構(gòu)

截面有急劇變化或形狀復(fù)雜的零件，可分段鍛造，再用焊接或機械連接，組成整體

模鍛1．錘上模鍛2．壓力機上模鍛（1）摩擦壓力機模鍛。摩擦壓力機是利用摩擦傳動的，故稱摩擦壓力機。（2）曲柄壓力機模鍛。曲柄壓力機又稱熱模鍛壓力機。(3)平鍛機模鍛。平鍛機屬于曲柄壓力機類設(shè)備，與普通曲柄壓力機的主要區(qū)別在于，平鍛機具有兩個滑塊(主滑塊和夾緊滑塊)，彼此是在同一水平面沿相互垂直方向作往復(fù)運動進行鍛造的，故取名平鍛機或臥式鍛造機。3．胎模鍛胎模鍛是在自由鍛設(shè)備上使用簡單的不固定模具(胎模)生產(chǎn)鍛件的工藝方法。按照胎模結(jié)構(gòu)形式，常用胎膜可分為以下幾種：1)摔模。適用于鍛造回轉(zhuǎn)體軸類鍛件。2)扣模。適用于生產(chǎn)非回轉(zhuǎn)體的扣形件和制坯。3)套筒模。適用于生產(chǎn)回轉(zhuǎn)體盤類鍛件，如齒輪、法蘭盤等。4)合模。適用于生產(chǎn)形狀復(fù)雜的非回轉(zhuǎn)體鍛件，如連桿及叉類件。模鍛工藝----確定分模面(1)要保證模鍛件能從模膛中順利取出。一般情況下，分模面應(yīng)選在鍛件最大尺寸的截面上。a-a面不符合這一原則。(2)在模鍛過程中不易發(fā)生錯模現(xiàn)象。c-c面不符和這一原則。(3)分模面應(yīng)選在使模膛深度最淺的位置上，以利于金屬充滿模膛。b-b面不符和這一原則。(4)分模面最好是平直面，上、下模膛一致，以利于鍛模加工。d-d最合理鍛件圖----圓角、斜度、沖孔連皮板料沖壓按板料的變形方式，可將沖壓基本工序分為分離和變形兩大類。

分離工序是使坯料的一部分相對另一部分產(chǎn)生分離；變形工序是使坯料的一部分相對另部分產(chǎn)生位移而不破壞。1．沖裁

使坯料沿著封閉的輪廓線產(chǎn)生分離的工序，稱為沖裁。包括沖孔、落料，二者的變形過程和模具結(jié)構(gòu)都是相同的。不同的是，對于沖孔來講，板料上沖出的孔是產(chǎn)品，沖下來的部分是廢料，而落料工序沖下來的部分為產(chǎn)品，剩余板料或周邊板料是廢料。沖裁排樣2．彎曲彎曲是將板料、型材或管材在彎矩作用下，彎成具有一定的曲率和角度零件的成形方法。3．拉深

拉深是將平板毛坯利用拉深模制成開口空心零件的成形工藝方法

4．成形成形是利用局部變形使坯料或半成品改變形狀的工序，包括壓肋、壓坑、脹形等。

5．翻邊在帶孔的平坯料上，用擴孔的方法獲得凸緣的工序。典型沖壓件工藝典型沖模結(jié)構(gòu)沖壓件的結(jié)構(gòu)工性(一)沖壓件的形狀、尺寸1．對沖裁件的要求(1)沖裁件的形狀應(yīng)力求簡單、對稱，盡量采用規(guī)則形狀，并使排料合理。(2)落料的外形及沖的孔盡量采用圓形、矩形等規(guī)則形狀，應(yīng)避免長槽或細長懸臂結(jié)構(gòu)，否則模具制作困難，壽命低。(3)沖孔及其有關(guān)尺寸設(shè)δ為板料厚度，圓孔的直徑不得小于板厚；方孔的邊長不得小于0.9δ；孔與孔、孔與邊的距離不得小于δ；工件邊緣凸出或凹進的尺寸不得小于1.5δ。

(4)為了避免應(yīng)力集中而引起開裂，在沖裁件的轉(zhuǎn)角處應(yīng)以圓弧過渡。2．對彎曲件的要求(1)彎曲時要考慮彎曲線垂直于纖維方向，并且注意彎曲半徑r不得小于材料允許的最小彎曲半徑。

(2)彎曲邊高度不能過短，一般彎曲邊長H>2δ，若要求H很短，則需先留出適當(dāng)余量，以增大H，待彎曲成形后再切去多余的材料。

(3)彎曲帶孔件時，為避免孔的變形，孔的位置應(yīng)滿足L>(1.5～2)δ的要求。3．對拉深件的要求

(1)為了便于加工，拉深件形狀應(yīng)簡單、對稱，拉深件高度不應(yīng)過深，凸緣不宜過寬，以減小拉深系數(shù)。

(2)拉深件底部轉(zhuǎn)角和凸緣處轉(zhuǎn)角均應(yīng)有一定圓角半徑，在不增加整形工序的情況下，最小圓角半徑應(yīng)為r1≥2δ，r2≥2δ，r3≥3δ。(二)改進結(jié)構(gòu)，簡化工藝，節(jié)約材料

(1)采用沖—焊結(jié)構(gòu)。(2)采用沖口工藝，減少組合件。

圖11-45所示的沖壓件，改用沖口工藝(沖口、彎曲)制成了整體件。(三)沖壓件厚度

在強度、剛度允許的條件下，應(yīng)盡