第四章 锻造.

主讲人：韩志仁
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(2)确定模锻工步 根据锻件形状、尺寸，确定模锻工步。为便于拟 定工艺规程，合理地设计锻件及锻模，按照锻件 外形和模锻时的轴线方向，把模锻件分成圆饼类、 长轴类、顶镦类和复合类。
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(三)、模锻工艺规程的制定 模锻工艺规程的内容包括模锻件图的设计、变形工步的 确定、坯料尺寸的计算、锻模设计及确定锻造设 备、修整工序等。 （1）绘制模锻件图 ①确定分模面 a、确保锻件 能从模膛内取出 b、避免 错模 c、尽量简化锻模结构 d、尽可能使上下模膛的深度大致相等 e、减少工艺余块（或敷料），节约金属消耗 f、对锻造流线有要求的锻件， 应尽可能沿锻件截面 外形分模
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二、锤上模锻 锤上模锻是上、下模块分别紧固 在锤头与砧座上，将加热透的金 属坯料放入下模膛中，利用上模 向下的冲击作用，迫使金属在锻 模摸膛内塑性流动，而获得与模 膛形状一致的锻件。
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1、锤上模锻特点 锤上模锻的工艺特点有： （1）可实现多种工步。锤头的行程、打击速度都 可调节，能实现轻重缓急不同的打击，适合加工 各类形状复杂的锻件。 （2）金属充填模膛的能力强。锤上模锻的锤头运 动速度快，金属流动时的惯性大，故充填能力强。 （3）生产率高。模锻锤单位时间内的打击次数多， 坯料可很快成形。
工序简图
使用工具
操作要点
1
局部镦粗
火钳 镦粗漏盘
控制镦粗后的高度为45mm
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典型锻件的自由锻工艺示例 （续）
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典型锻件的自由锻工艺示例（续）
序号 工序名称 工序简图 使用工具 操作要点
4
修整平面
火钳 镦粗漏盘
轻打使锻件厚度达到 441 mm
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模锻指金属坯料在具有与锻件形状一致的锻模模膛内受冲 击力或压力而变形，获得所需锻件的加工方法。按照所 使用的设备不同，模锻可分为锤上模锻、胎模锻、压力 机和液压机、上模锻等，并 有其各自的工艺特点。
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模锻具有以下特点： （1）模锻件的尺寸和形状精度高，表面粗糙度小， 机械加工余量小，材料利用率高，节省加工 工时。 （2）生产率高。自由锻时，金属的变形是在上、 下砧铁间进行，很难控制；而模锻时，金属 是在模膛内变形，可较快地获得所需零件的 形状。 （3）模锻件的锻造流线按锻件轮廓分布，机械加 工后仍能基本保持完整，故其力学性能高， 可提高锻件的使用寿命。
自由锻
2、计算坯料的质量 和尺寸 （1）坯料质量的计算
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（2）坯料尺寸的确定：
当第一道工序采用镦粗法时：
当第一道工序采用拔长时：
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3、确定锻造工序
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自由锻
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二、自由锻工艺规程的制定 1、绘制锻件图 锻件图是根据零件图绘制的。它是计算坯料、确定锻造工 序、设计工具和检验锻件等的依据。在绘制锻件图时应 考虑以下因素： 加工余量 锻件公差 锻造余块或敷料
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Байду номын сангаас动 画 ： 镦 粗
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2)典型锻件的自由锻工艺示例
表3-2 自由锻工艺
锻 件 名 称 齿 轮 坯 锻 工 艺 类 别 自 由 件 锻 图 锻 造 温 度 范 围 1200～800℃ 设 备 材 45钢 料 图 料 加 热 火 次 1 65 Kg空气锤 坯
序号
工序名称
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自由锻
一、自由锻工序 自由锻工序一般分为基本工序、辅助工序和精整工序三类。 基本工序指能够较大幅度地改变毛坯形状和尺寸的工序， 是自由锻造过程中的主要变形工序，如镦粗、拔长、冲 孔等 辅助工序指毛坯进入基本工序前预先变形的工序，如倒棱、 压肩、压痕等。 精整工序指为精整锻件尺寸和形状，消除表面不平，校正 弯曲、歪扭等，使其符合锻件图要求的工序，如滚圆、 平整、校直等。一般在终锻温度以后进行。
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第四章 锻造
第一节 自由锻
第二节模锻 第三节锻件结构工艺性 第四节锻造技术在航空领域的应用
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自由锻是指利用冲击力或静压力 使坯料在上、下砧铁间变形的加 工方法。自由锻分为手工自由锻 和机器自由锻。 机器自由锻根据其所使用的设备类 型不同，可分为锻锤自由锻、水压 机自由锻和径向锻造机锻造等。 自由锻所用原材料为初锻坯、热 轧坯、冷轧坯、铸锭坯等。
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②确定机械加工余量和公差。有两种方法：一是按模锻吨 位大小确定； 二是按锻件形状和尺寸大小经查表选定。 ③模锻斜度。为便于从模膛内取出锻件，模膛壁沿出模方 向做成一定的斜度，该斜度称为模锻斜度或出模角。锻 件侧壁上的斜图度可以是模锻斜度，也可以是侧壁的自 然斜度。 ④模锻圆角。模锻件上所有交接处要用圆弧连接，相应的 锻模型腔的交角处也呈圆角过渡。 ⑤冲孔连皮。锤上模锻件不能直接锻出通孔，必须在孔内 保留一层金属，即冲孔连皮 ⑥飞边。为了防止锻件尺寸不足及上、下锻模直接撞击， 模锻件下料时，除考虑烧损量及冲孔损失外，还应使坯 料的体积稍大于锻件。在终锻模膛边缘相应加工出飞边 槽。
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动画：几种常用锻压方法的应力状态
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自由锻的基本工序 自由锻的基本工序是指锻造过程中直接改变坯料形状和尺寸的 工艺过程。主要包括镦粗、拔长、弯曲、冲孔、扭转、错移等，其 中最常用的是镦粗、拔长和冲孔。 1) 镦粗 使坯料整体或一部分高度减小、截面积增大的工序 (1)镦粗的种类。分为完全镦粗、局部镦粗和垫环镦粗等。