锻造锤上模锻工艺模锻.ppt

第二节 锻造方法-模锻* Forging,模锻：是使金属在冲击力或压力作用下，在模锻模膛内变形，从而获得锻件的工艺方法。 模锻分类： 锤上模锻、曲柄压力机上模锻、摩擦压力机上模锻、胎膜锻,*模锻的特点与应用,(1)生产效率高。一般比自由锻高出34倍，甚至十几倍。 (2)锻件成形靠模膛控制，可锻出形状复杂、尺寸准确，更接近于成品的锻件，且锻造流线比较完整，有利于提高零件的力学性能和使用寿命。 (3)锻件表面光洁，尺寸精度高，加工余量小，节约材料和切削加工工时。 (4)操作简便，质量易于控制，生产过程易实现机械化、自动化。 (5)模锻需要专门的模锻设备，要求功率大、刚性好、精度高，设备投资大，能量消耗大。另外，锻模制造工艺复杂，制造成本高、周期长。,锤上模锻 Die Forging,锻模结构,一、锤上模锻工艺 Die Forging,1、模锻的变形工步和模锻模膛 下料Cropping加热Heating制坯Preforming模锻Die Forging精整Sizing热处理Heat Treatment清理Cleaning检验Inspection 制坯工步Preforming 模锻工序 Die Forging 预锻Preforging 终锻Finish-Forging 切断工步Cutting,制坯模膛Blocker：使坯料预变形而达到合理分配，使其形状基本接近锻件形状，以便更好地充满模锻模膛。 模锻模膛Die Cavity of Die forging ：使坯料变形到锻件所要求的形状和尺寸。 预锻模膛Blocking Impression和终锻模膛Finish Impression:对于形状复杂、精度要求较高、批量较大的锻件，还要分为预锻模膛和终锻模膛。,2、 模锻工艺规程,设计模锻件图 计算坯料尺寸 确定变形工步 设计锻模 选择模锻设备 确定加热规范 模锻后续工序,(1)选择分模面 Die Parting Area P106T3-26,设计模锻件图,(2) 确定加工余量及公差 Allowance，Forging Tolerance 依据：零件的形状尺寸和锻件的精度等级，或锻锤的吨位,(3)确定模锻斜度 Draft Angle 模锻斜度 ：为便于金属填充模膛及从模膛中取出锻件，锻件上与分模面垂直的锻件表面必须附加斜度。 (4)确定模锻圆角半径 Radium of Fillet 作用：使金属易于充满模膛，避免锻模的尖角处产生裂纹，减缓锻件外尖角处的磨损，以提高锻件寿命。 外圆角： r =加工余量+零件圆角半径（1.512mm） 内圆角： R=（23）r,(5) 冲孔连皮 Recess 锤上模锻不能(难以)直接锻出通孔，孔内必须留有一定厚度的金属层，此层即为冲孔连皮。 连皮太薄，锤击力太大；连皮太厚，锻件变形。 一般孔径d=2580 mm时，连皮厚度S=48 mm。当孔径d3d时,只在冲孔处压出凹穴。,齿轮坯模锻件图,技术要求 1.高度公差： +1.5 -0.75 2.未注圆角半径R=2.5 3.尺寸按交点注 4.热处理硬度 HBS228,确定坯料尺寸,V坯=( V锻 + V飞+ V连)(1+ K1) K1烧损系数（见前） (1)盘类锻件 Brachyaxis：一般镦粗制坯和终锻成形。 D计1.08(V坯/m)1/3 m 坯料的高径比，可取1.82.2。 (2)轴类锻件Macro Axis：一般拔长、滚挤制坯。 D坯1.13(KFmax)1/2 k 模膛系数：不制坯或有拔长工步时, k=1； 有滚挤工步时，k=0.7 0.85。,确定变形工步,锻锤吨位的确定 锻锤吨位根据锻件的重量确定 模锻件的精整,切边Trimming、冲孔 Punching Ward,校正 Sizing 热处理Heat Treatment 清理 Cleaning 精压 Coining ：提高锻件精度和降低表面粗糙度 平面精压：用来获得模锻件某些平行平面的精确尺寸。 体积精压：用以提高模锻件所有尺寸的精度和表面质量。 精压后模锻件的尺寸精度公差可达0.100.25 mm，表面粗糙度Ra值为1.250.63m。一般不再进行切削加工。,7、模锻零件的结构工艺性 (1)模锻件应具有合理分模面 (2)锻件上与分模面垂直的表面，应设计有模锻斜度 (3)零件外形力求简单，平直和对称，尤其应避免零件截面间尺寸差别过大，或具有薄壁、高筋、凸