第6章_模锻成形工步分析.
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2021/7/13
2、打击能量和模锻力对成形品质的影响如下表。
2021/7/13
3、锻压设备的影响
(1)液压机闭式模锻一般不产生飞边,在合理 选用设备吨位的条件下,可以靠控制压力大小 使变形过程在产生飞边之前结束。 (2)平锻机闭式模锻,一般不产生飞边,在合 理选用设备吨位的条件下,可以靠控制压力大 小使变形过程在产生飞边之前结束。
2021/7/13
模锻的缺点:
1)模锻是整体成形,摩擦阻力大,故模锻所需设备 吨位大,设备费用高;
2)锻模加工工艺复杂,制造周期长,费用高。故 只适用于中小型锻件的成批或大批生产。如图3-1所 示为典型模锻件。模锻广泛应用于国防工业和机械 制造业,按质量计算模锻件在飞机上占85%,坦克 占70%,汽车占80%,机车占60%。
1、减少飞边材料的损耗; 2、节省切边设备; 3、有利于金属充满型膛,有利于进行精密模锻; 4、由于闭式模锻,金属处于三向压应力状态,有利于 低塑性材料的成形。
闭式模锻的适用范围: 适用于轴对称变形或近似轴对称变形的锻件,目
前应用最多的是短轴线类的回转体锻件。
2021/7/13
采用闭式模锻工艺过程的必要条件是: 1.坯料体积准确; 2.坯料形状合理并且能够在模膛内准确
2、缓冲锤击。
3、容纳多余金属。
飞边是工艺废料,一般在后 续工序中切除。开式模锻示 意图如右。
图6-3 开式模锻示意图
2021/7/13
6.2.2开式模锻成形过程的分析
开式模锻的成形过程大体分为三个阶段(见图 6.4):
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图6.4 开式模锻成形过程的金属流动
1、锻粗阶段:
锻粗阶段是开式模锻的第一阶段。压 下量△H1,模锻力为P1(见图6.5)。 此时整个坯料都产生变形,在坯料内部 近似存在分流面。分流面外的坯料金属 流向法兰部分,分流面内的金属流向凸 台部分。
1、坯料体积和模膛体积间的偏差对锻件尺寸的影
响
闭式模锻时,忽略纵向飞刺的材料消耗,如果坯
料的体积和模膛体积之间有偏差,将使锻件高度尺
寸发生的变化:
H
4V
D2
(6-1)
式中: D——锻件最大外径。
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对于一定形状的锻件,坯料的体积和 模膛体积之间的偏差对高度偏差的影响 :一是实际坯料体积的变化,坯料直径 和下料长度的公差、烧损量的变化、实 际锻造温度的变化等;二是模膛体积的 变化,由于模膛磨损、设备和模具因工 作载荷变化引起的弹性变形量、锻模温 度的变化等。
的难易程度设计。模膛易充满时,b/h值
取小些,反之,取大些。
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图6.13给出了复杂圆饼类锻件飞边 桥部尺寸与锻件品质的关系。
图6.13 复杂圆饼类锻件飞边桥部尺寸与锻件质量的关系
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—模锻时飞边材料消耗占锻件质量的比例 与锻件形状有关,一般为20%~30%,造 成大量浪费。
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2、充满模膛阶段:
充满模膛阶段是开式模锻的第二阶段。 压下量△H2,模锻力为P2(见图6.5)。 这时下模膛已经充满,凸台部分尚未充 满,金属开始流入飞边槽。随着桥部金 属变薄,金属流入飞边的阻力增大,迫 使金属流向凸台和角部,直到完全充满 模膛,变形区仍然遍布整个坯料。
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第6章 模锻成形工步分析
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模锻概述
模锻是将加热好的坯料放在锻模模膛内,在锻压力的作用下迫 使坯料变形而获得锻件的一种加工方法。坯料变形时,金属的 流动受到模膛的限制和引导,从而获得与模膛形状一致的锻件。
如右图所示。模锻的生产率
高,并可锻出形状复杂、尺 寸准确的锻件,适宜在大批 量生产条件下,锻造形状复 杂的中、小型锻属塑性成形理论,塑性变形时金属主 要朝最大主应力的方向流动。在三向压应力的 情况下,金属主要朝最小阻力方向流动。 因此,对一个待加工的锻件,通过设计不同 的制坯工步如拔长、滚挤、弯曲、预锻等可控 制金属的变形方向,完成对坯料的塑性加工。
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限制的一种锻造方式。开式模锻时,上模和下 模间的间隙不断变小,多余的金属沿垂直于作 用力方向流动形成毛边。随作用力的增大,毛 边减薄。从坯料开始接触模具到上下模打靠, 锻造坯料最大外廓始终敞开,即飞边的仓部未 完全充满。
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飞边槽的作用:
1、造成足够大的水平方向 的阻力,迫使金属充满型腔, 保证锻件尺寸准确。
锻件高径比,相对角隙宽度“C”对模膛侧壁 所受的压力FQ和模锻力F的比值FQ/F的影响如下
图所示。
结论:
H/D越小,模 壁受力状况越 好。
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图6.18 锻件高径比、充满程度对FQ/F的影响 1-C/D=0.05;2-C/D=0.01;3-C/D=0.005
6.3.2闭式模锻时影响金属成形的主要因素
模锻时正确利用这些因素,有助于使金属充 填模膛,得到外形复杂、尺寸精确的锻件。
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锤上锻造时,变形金属具有很高的变形速度 ,在模具停止运动瞬时,变形金属仍可依靠变形 惯性继续充填模膛。
设备工作速度对金属充填模膛的影响见下表:
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6.3 闭式模锻
—开式模锻时飞边材料消耗占锻件质量的比例与锻件 形状有关,一般为20%—30%,造成大量浪费。为减 少材料浪费,提高利用率,出现了闭式模锻。
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— 研究锻件的成形问题,主要研究第二阶段。 —计算变形力可按第三阶段的变形区域考虑, 希望第三阶段尽可能小。图6.7是某回转体锻件 模锻第二阶段子午面的网格变化情况。
图6.7 某回转体锻件模锻第二阶段子午面的网格变化
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6.2.3开式模锻时影响金属成形的主要因素
1.模膛尺寸和形状的影响 金属变形时在模膛内遇到的阻力与下列因素有关:
图 6.10模具圆角半径对金属流动 的影响
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2.飞边槽的影响
常见飞边槽型式如图6.11。它包括飞边槽桥部和仓部。 桥部的主要作用是阻止金属外流,迫使金属充满模膛。 较薄的飞边槽桥部,也有利于飞边在后续工序中切除。 飞边槽仓部的作用主要是容纳多余金属,以免金属流 到分模面上,影响上下模具打靠。
三、改变变形区的应力场
变形体内的应力场是在外力作用下产生的, 一般外力通过模具施加在坯料上,坯料变形的 反作用力也由模具承受。合理的模具设计还应 使锻件变形时的流动阻力尽量小,使模具所承 受的载荷分布均匀,降低峰值应力。
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四、提高金属的塑性
金属的塑性与应力状态有很大关系,压应力个数越 多,静水压力数值越大,材料的塑性越好。封闭的模 膛使金属在终锻最后阶段处于三向压应力状态,材料 的塑性好。
(1)变形金属与模壁间的摩擦系数 ; (2)模壁斜度;斜度↑→挤压力↑ (3)圆角半径R ;R↓→不易充满 (4)模膛的宽度和深度 ;越窄越
深,不易充满
(5)模具温度 。T ↓→不易充满 一般预热模具到200-300℃
图6-8摩擦力对金属充填模膛的影响
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图6.9模壁斜度对金属充填模 膛的影响
——闭式模锻即无飞边模锻。在变形过程中,金属始 终被封闭在型腔内不能排出,迫使金属充满型腔而不 形成毛边。
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闭式模锻时, 上下模之间的间 隙很小,金属流 入间隙的阻力大, 但在下料不准确 或模锻操作不当 时,也会产生微 量的纵向毛刺。
图6.15 闭式模锻示意图
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闭式模锻主要优点是:
图6.16 闭式模锻变形过程简图
充满阶段 第2阶段上模的压下量为△H2,由第1阶段结 束到金属基本充满模膛为止,此阶段的变形力 比第1阶段增大2-3倍,但△H2很小。
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形成纵向飞边阶段
第3阶段上模的压下量为△H3。此时,坯料基本上 已成为不变形的刚体,只有在极大的模锻力作用下才 能使端部的金属产生变形,形成纵向飞刺。飞刺越薄、
—可以改变分模面的位置,把飞边设计在 变形较困难的端部(如图6.14所示)。
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图6.14 飞边位置的设计
3.设备工作速度的影响
一般说来,设备工作速度高时,金属变形速 度快,金属变形的惯性和变形热效应突出。 由于温度较高,氧化皮软化,摩擦系数有所 降低,这时的氧化皮在某种程度上具有润滑 剂的功能。
图4-1 模锻工作示意图
1-上模用键 2-下模用键 3-砧座 4-模座用楔 5-模座 6-下模用 楔7-下楔 8-上模 9-上模用楔 10-锤头
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模锻概述
与自由锻相比,模锻的优点是: 1)由于有模膛引导金属的流动,锻件的形状可以比较复杂; 2)锻件内部的锻造流线比较完整,从而提高了零件的力学性能 和使用寿命。 3)锻件表面光洁,尺寸精度高,节约材料和切削加工工时; 4)生产率较高; 5)操作简单,易于实现机械化; 6)生产批量越大成本越低。
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6.4 挤压
——挤压是金属在三个方向不同压应力作用 下,从模孔中挤出或流入模腔内以获得所需 尺寸、形状制品或零件的锻造工艺。 ——采用挤压不但可以提高金属塑性,生产 复杂截面形状的制品,而且可以提高锻件精 度,改善锻件力学性能,提高生产率和节约 金属材料等。
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——挤压时金属的变形流动对挤压件品质 有着直接的影响。
定位; 3.设备的打击能量或打击力可以控制; 4.设备上有顶出装置。
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6.3.1闭式模锻的变形过程分析
闭式模锻过程可分三个阶段(见图6.16) 第1阶段上模的压下量为△H1,由上模与坯 料接触,坯料开始变形到坯料与模膛侧壁接 触为止,此阶段变形力增加相对较慢。
基本成型阶段
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五、控制坯料失稳,提高成形极限
细长杆在受压时会由于塑性失稳而弯曲,从而可能形 成折叠。为控制顶镦时杆件失稳,要求模孔直径 D=(1.25~1.50)D0 (D0——坯料直径),这样可依 靠模膛内壁限制弯曲的发展,避免折叠产生。
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6.2 开式模锻
6.2.1概述: 开式模锻是变形金属的流动不完全受模腔
图 6.11飞边槽型式
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6.12带阻力沟的飞边槽
设计飞边槽,主要是合理确定飞边槽 桥部宽度和高度。
——为了保证金属充满模膛,希望飞边桥 部阻力大一些。但阻力过大,会使模锻 成形的变形功和变形力变大,对模锻锤 会造成因打击能量不足而上下模不能打 靠,对热模锻压力机则可能发生超载“ 闷车”。因此,飞边槽要根据模膛充填
越高,模锻力F越大,模膛侧壁所受的压力也越大。
这阶段的变形对闭式 模锻有害无益,是不希 望出现的。它不仅影响 模具寿命,而且容易产 生过大的纵向飞边,清 除比较困难。
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图6.17表示了充满阶段作用于上 模和下模模膛侧壁正应力和的分布 情况。
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图6.17 充满阶段变形示意图
3、打靠阶段:
打靠阶段是开式模锻的第三阶段。压下量
△H3,模锻力为P3(见图6.5)。此时金属已 完全充满模膛,但上、下模面尚未打靠(锤上 模锻结束时要打靠),多余金属挤入飞边槽, 锻造变形力急剧上升,变形区缩小为模锻件中 心部分区域。
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图6.5 开式模锻成形过程锻造力——行程曲线
——挤压可以在专用的挤压机上进行,也 可以在液压机、曲柄压力机或螺旋压力 机上进行。对于较长的制件,可以在卧 式水压机上进行。
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——根据挤压时坯料的温度可以分为热 挤压、温挤压和冷挤压。根据金属的流 动方向与冲头的运动方向可以分为正挤 压、反挤压、复合挤压和径向挤压。
此外,还有冷热静液挤压、水电效 应挤压等。
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6.4.1挤压的应力应变分析
——挤压是局部加载,整体 产生内应力。
——变形金属可以分为A、 B两区。A区是在加载后直 接产生应力的区域,B区的 应力主要由A区的变形引起。 当坯料不太高时,A区的变 形相当于一个外径受限制的 环形件镦粗,B区的变形犹 如在圆形砧内拔长。两区的 应力应变简图如右图。
按使用设备不同,模锻可分为:锤上模锻、胎模锻、 曲柄压力机上模锻、摩擦压力机上模锻、平锻机上 模锻等。
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6.1 模具对金属变形的影响
模具形状对金属变形影响很大,为了使模 锻成形顺利进行,模锻设计时,必须注意如 下方面:
一、控制锻件的最终形状和尺寸:
为了保证锻件的形状和尺寸精度,设计热锻模 具时应考虑锻件和模具的热收缩,设计精密模锻 件还需考虑模具的弹性变形。
2、打击能量和模锻力对成形品质的影响如下表。
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3、锻压设备的影响
(1)液压机闭式模锻一般不产生飞边,在合理 选用设备吨位的条件下,可以靠控制压力大小 使变形过程在产生飞边之前结束。 (2)平锻机闭式模锻,一般不产生飞边,在合 理选用设备吨位的条件下,可以靠控制压力大 小使变形过程在产生飞边之前结束。
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模锻的缺点:
1)模锻是整体成形,摩擦阻力大,故模锻所需设备 吨位大,设备费用高;
2)锻模加工工艺复杂,制造周期长,费用高。故 只适用于中小型锻件的成批或大批生产。如图3-1所 示为典型模锻件。模锻广泛应用于国防工业和机械 制造业,按质量计算模锻件在飞机上占85%,坦克 占70%,汽车占80%,机车占60%。
1、减少飞边材料的损耗; 2、节省切边设备; 3、有利于金属充满型膛,有利于进行精密模锻; 4、由于闭式模锻,金属处于三向压应力状态,有利于 低塑性材料的成形。
闭式模锻的适用范围: 适用于轴对称变形或近似轴对称变形的锻件,目
前应用最多的是短轴线类的回转体锻件。
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采用闭式模锻工艺过程的必要条件是: 1.坯料体积准确; 2.坯料形状合理并且能够在模膛内准确
2、缓冲锤击。
3、容纳多余金属。
飞边是工艺废料,一般在后 续工序中切除。开式模锻示 意图如右。
图6-3 开式模锻示意图
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6.2.2开式模锻成形过程的分析
开式模锻的成形过程大体分为三个阶段(见图 6.4):
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图6.4 开式模锻成形过程的金属流动
1、锻粗阶段:
锻粗阶段是开式模锻的第一阶段。压 下量△H1,模锻力为P1(见图6.5)。 此时整个坯料都产生变形,在坯料内部 近似存在分流面。分流面外的坯料金属 流向法兰部分,分流面内的金属流向凸 台部分。
1、坯料体积和模膛体积间的偏差对锻件尺寸的影
响
闭式模锻时,忽略纵向飞刺的材料消耗,如果坯
料的体积和模膛体积之间有偏差,将使锻件高度尺
寸发生的变化:
H
4V
D2
(6-1)
式中: D——锻件最大外径。
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对于一定形状的锻件,坯料的体积和 模膛体积之间的偏差对高度偏差的影响 :一是实际坯料体积的变化,坯料直径 和下料长度的公差、烧损量的变化、实 际锻造温度的变化等;二是模膛体积的 变化,由于模膛磨损、设备和模具因工 作载荷变化引起的弹性变形量、锻模温 度的变化等。
的难易程度设计。模膛易充满时,b/h值
取小些,反之,取大些。
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图6.13给出了复杂圆饼类锻件飞边 桥部尺寸与锻件品质的关系。
图6.13 复杂圆饼类锻件飞边桥部尺寸与锻件质量的关系
2021/7/13
—模锻时飞边材料消耗占锻件质量的比例 与锻件形状有关,一般为20%~30%,造 成大量浪费。
2021/7/13
2、充满模膛阶段:
充满模膛阶段是开式模锻的第二阶段。 压下量△H2,模锻力为P2(见图6.5)。 这时下模膛已经充满,凸台部分尚未充 满,金属开始流入飞边槽。随着桥部金 属变薄,金属流入飞边的阻力增大,迫 使金属流向凸台和角部,直到完全充满 模膛,变形区仍然遍布整个坯料。
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第6章 模锻成形工步分析
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模锻概述
模锻是将加热好的坯料放在锻模模膛内,在锻压力的作用下迫 使坯料变形而获得锻件的一种加工方法。坯料变形时,金属的 流动受到模膛的限制和引导,从而获得与模膛形状一致的锻件。
如右图所示。模锻的生产率
高,并可锻出形状复杂、尺 寸准确的锻件,适宜在大批 量生产条件下,锻造形状复 杂的中、小型锻属塑性成形理论,塑性变形时金属主 要朝最大主应力的方向流动。在三向压应力的 情况下,金属主要朝最小阻力方向流动。 因此,对一个待加工的锻件,通过设计不同 的制坯工步如拔长、滚挤、弯曲、预锻等可控 制金属的变形方向,完成对坯料的塑性加工。
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限制的一种锻造方式。开式模锻时,上模和下 模间的间隙不断变小,多余的金属沿垂直于作 用力方向流动形成毛边。随作用力的增大,毛 边减薄。从坯料开始接触模具到上下模打靠, 锻造坯料最大外廓始终敞开,即飞边的仓部未 完全充满。
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飞边槽的作用:
1、造成足够大的水平方向 的阻力,迫使金属充满型腔, 保证锻件尺寸准确。
锻件高径比,相对角隙宽度“C”对模膛侧壁 所受的压力FQ和模锻力F的比值FQ/F的影响如下
图所示。
结论:
H/D越小,模 壁受力状况越 好。
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图6.18 锻件高径比、充满程度对FQ/F的影响 1-C/D=0.05;2-C/D=0.01;3-C/D=0.005
6.3.2闭式模锻时影响金属成形的主要因素
模锻时正确利用这些因素,有助于使金属充 填模膛,得到外形复杂、尺寸精确的锻件。
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锤上锻造时,变形金属具有很高的变形速度 ,在模具停止运动瞬时,变形金属仍可依靠变形 惯性继续充填模膛。
设备工作速度对金属充填模膛的影响见下表:
2021/7/13
6.3 闭式模锻
—开式模锻时飞边材料消耗占锻件质量的比例与锻件 形状有关,一般为20%—30%,造成大量浪费。为减 少材料浪费,提高利用率,出现了闭式模锻。
2021/7/13
— 研究锻件的成形问题,主要研究第二阶段。 —计算变形力可按第三阶段的变形区域考虑, 希望第三阶段尽可能小。图6.7是某回转体锻件 模锻第二阶段子午面的网格变化情况。
图6.7 某回转体锻件模锻第二阶段子午面的网格变化
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6.2.3开式模锻时影响金属成形的主要因素
1.模膛尺寸和形状的影响 金属变形时在模膛内遇到的阻力与下列因素有关:
图 6.10模具圆角半径对金属流动 的影响
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2.飞边槽的影响
常见飞边槽型式如图6.11。它包括飞边槽桥部和仓部。 桥部的主要作用是阻止金属外流,迫使金属充满模膛。 较薄的飞边槽桥部,也有利于飞边在后续工序中切除。 飞边槽仓部的作用主要是容纳多余金属,以免金属流 到分模面上,影响上下模具打靠。
三、改变变形区的应力场
变形体内的应力场是在外力作用下产生的, 一般外力通过模具施加在坯料上,坯料变形的 反作用力也由模具承受。合理的模具设计还应 使锻件变形时的流动阻力尽量小,使模具所承 受的载荷分布均匀,降低峰值应力。
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四、提高金属的塑性
金属的塑性与应力状态有很大关系,压应力个数越 多,静水压力数值越大,材料的塑性越好。封闭的模 膛使金属在终锻最后阶段处于三向压应力状态,材料 的塑性好。
(1)变形金属与模壁间的摩擦系数 ; (2)模壁斜度;斜度↑→挤压力↑ (3)圆角半径R ;R↓→不易充满 (4)模膛的宽度和深度 ;越窄越
深,不易充满
(5)模具温度 。T ↓→不易充满 一般预热模具到200-300℃
图6-8摩擦力对金属充填模膛的影响
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图6.9模壁斜度对金属充填模 膛的影响
——闭式模锻即无飞边模锻。在变形过程中,金属始 终被封闭在型腔内不能排出,迫使金属充满型腔而不 形成毛边。
2021/7/13
闭式模锻时, 上下模之间的间 隙很小,金属流 入间隙的阻力大, 但在下料不准确 或模锻操作不当 时,也会产生微 量的纵向毛刺。
图6.15 闭式模锻示意图
2021/7/13
闭式模锻主要优点是:
图6.16 闭式模锻变形过程简图
充满阶段 第2阶段上模的压下量为△H2,由第1阶段结 束到金属基本充满模膛为止,此阶段的变形力 比第1阶段增大2-3倍,但△H2很小。
2021/7/13
形成纵向飞边阶段
第3阶段上模的压下量为△H3。此时,坯料基本上 已成为不变形的刚体,只有在极大的模锻力作用下才 能使端部的金属产生变形,形成纵向飞刺。飞刺越薄、
—可以改变分模面的位置,把飞边设计在 变形较困难的端部(如图6.14所示)。
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图6.14 飞边位置的设计
3.设备工作速度的影响
一般说来,设备工作速度高时,金属变形速 度快,金属变形的惯性和变形热效应突出。 由于温度较高,氧化皮软化,摩擦系数有所 降低,这时的氧化皮在某种程度上具有润滑 剂的功能。
图4-1 模锻工作示意图
1-上模用键 2-下模用键 3-砧座 4-模座用楔 5-模座 6-下模用 楔7-下楔 8-上模 9-上模用楔 10-锤头
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模锻概述
与自由锻相比,模锻的优点是: 1)由于有模膛引导金属的流动,锻件的形状可以比较复杂; 2)锻件内部的锻造流线比较完整,从而提高了零件的力学性能 和使用寿命。 3)锻件表面光洁,尺寸精度高,节约材料和切削加工工时; 4)生产率较高; 5)操作简单,易于实现机械化; 6)生产批量越大成本越低。
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6.4 挤压
——挤压是金属在三个方向不同压应力作用 下,从模孔中挤出或流入模腔内以获得所需 尺寸、形状制品或零件的锻造工艺。 ——采用挤压不但可以提高金属塑性,生产 复杂截面形状的制品,而且可以提高锻件精 度,改善锻件力学性能,提高生产率和节约 金属材料等。
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——挤压时金属的变形流动对挤压件品质 有着直接的影响。
定位; 3.设备的打击能量或打击力可以控制; 4.设备上有顶出装置。
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6.3.1闭式模锻的变形过程分析
闭式模锻过程可分三个阶段(见图6.16) 第1阶段上模的压下量为△H1,由上模与坯 料接触,坯料开始变形到坯料与模膛侧壁接 触为止,此阶段变形力增加相对较慢。
基本成型阶段
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五、控制坯料失稳,提高成形极限
细长杆在受压时会由于塑性失稳而弯曲,从而可能形 成折叠。为控制顶镦时杆件失稳,要求模孔直径 D=(1.25~1.50)D0 (D0——坯料直径),这样可依 靠模膛内壁限制弯曲的发展,避免折叠产生。
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6.2 开式模锻
6.2.1概述: 开式模锻是变形金属的流动不完全受模腔
图 6.11飞边槽型式
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6.12带阻力沟的飞边槽
设计飞边槽,主要是合理确定飞边槽 桥部宽度和高度。
——为了保证金属充满模膛,希望飞边桥 部阻力大一些。但阻力过大,会使模锻 成形的变形功和变形力变大,对模锻锤 会造成因打击能量不足而上下模不能打 靠,对热模锻压力机则可能发生超载“ 闷车”。因此,飞边槽要根据模膛充填
越高,模锻力F越大,模膛侧壁所受的压力也越大。
这阶段的变形对闭式 模锻有害无益,是不希 望出现的。它不仅影响 模具寿命,而且容易产 生过大的纵向飞边,清 除比较困难。
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图6.17表示了充满阶段作用于上 模和下模模膛侧壁正应力和的分布 情况。
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图6.17 充满阶段变形示意图
3、打靠阶段:
打靠阶段是开式模锻的第三阶段。压下量
△H3,模锻力为P3(见图6.5)。此时金属已 完全充满模膛,但上、下模面尚未打靠(锤上 模锻结束时要打靠),多余金属挤入飞边槽, 锻造变形力急剧上升,变形区缩小为模锻件中 心部分区域。
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图6.5 开式模锻成形过程锻造力——行程曲线
——挤压可以在专用的挤压机上进行,也 可以在液压机、曲柄压力机或螺旋压力 机上进行。对于较长的制件,可以在卧 式水压机上进行。
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——根据挤压时坯料的温度可以分为热 挤压、温挤压和冷挤压。根据金属的流 动方向与冲头的运动方向可以分为正挤 压、反挤压、复合挤压和径向挤压。
此外,还有冷热静液挤压、水电效 应挤压等。
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6.4.1挤压的应力应变分析
——挤压是局部加载,整体 产生内应力。
——变形金属可以分为A、 B两区。A区是在加载后直 接产生应力的区域,B区的 应力主要由A区的变形引起。 当坯料不太高时,A区的变 形相当于一个外径受限制的 环形件镦粗,B区的变形犹 如在圆形砧内拔长。两区的 应力应变简图如右图。
按使用设备不同,模锻可分为:锤上模锻、胎模锻、 曲柄压力机上模锻、摩擦压力机上模锻、平锻机上 模锻等。
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6.1 模具对金属变形的影响
模具形状对金属变形影响很大,为了使模 锻成形顺利进行,模锻设计时,必须注意如 下方面:
一、控制锻件的最终形状和尺寸:
为了保证锻件的形状和尺寸精度,设计热锻模 具时应考虑锻件和模具的热收缩,设计精密模锻 件还需考虑模具的弹性变形。