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锻压实训教案

工程训练中心

2009年12月

长春工业大学工程训练课程教案

长春工业大学工程训练课程教案

长春工业大学工程训练课程教案

教师姓名实训项目名称锻压实训3

时间50分钟地点压力加工车间

讲授内容

教学目的及要求：1、掌握模锻及胎模锻成型工艺

2、简述冲床结构及工作原理、基本工序。示范简单件的落料与成型。

教学重点：与自由锻相比较，模锻及胎模锻成型工艺特点、及适用范围

教学难点：与自由锻相比较，模锻及胎模锻成型工艺特点、及适用范围

教学内容：

一、模锻

将坯料加热后放在上、下锻模的模膛内，施加冲击力或静压力，使坯料在模膛所限制的空间产生塑性变形，从而获得锻件的锻造方法称为模锻。

锻模如图1所示由专用的模具钢加工制成，具有较高的红硬性、耐磨性和耐冲击性。模膛内所有与分模面相垂直的表面都有5~10°的模锻斜度，作用是利于锻件出模。并且所有面与面之间的交角都要加工成圆角，以利于金属充满模膛、防止应力过大使模膛开裂。模膛的边缘还设计有飞边槽，飞边槽有桥部与仓部两部分构成，如图2所示，桥部设计较浅，增大阻力，促进金属流动充满模膛，仓部可容纳下料时考虑烧损量及冲孔损失、估计误差所造成的多余金属。由于，带孔的锻件不可能将孔直接锻出，要留有一定厚度的冲孔连皮。冲孔连皮与飞边可在锻件成形后切除。

图2 飞边槽

1桥部2仓部

图1 锻模

1锤头2契铁3上模4下模

5模座6砧铁7坯料

模锻可以在多种设备上进行。常用的模锻设备有蒸汽—空气模锻锤、曲柄压力机、摩擦压力机、平锻机、液压机等。其中在蒸汽—空气锤上的模锻应用最广，又称为锤上模锻。

模锻的生产率和锻件的精度比自由锻高，但模具制造成本高，周期长，锻锤的打击力要求高，因此模锻只适合于大批量生产。

二、胎模锻

胎模锻是介于自由锻和模锻之间的一种锻造方法，即在自由锻锤上用简单的模具生产锻件的一种常用的锻造方法。胎模锻时模具不固定在锤头或砧座上，根据锻造过程的需要，可以随时放在下抵铁上，或者取下。

胎模分为扣模、套筒模和合模。分别如图3、图4、图5所示。

图4.31 扣模图4.32 套模图4.33 合模

1镶块2冲头3模筒1上模2下模胎模锻的模具制造简单方便，在自由锻锤上即可进行锻造，不需要模锻锤，提高了锻件精度与复杂程度的基础上，提高了生产效率，在中小批量的锻造生产中应用广泛。但由于劳动强度大，只适用于小型锻件的生产。

三、板料冲压

通过模具使板料产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件或毛坯的加工方法。分为冷冲压和热冲压（δ>8mm）。

1、板料冲压的特点和应用

特点：

1）可生产形状复杂薄壁件；

2）冲压件精度高，表面光洁，质量稳定，互换性好，不需进一步加工；

3）冲压生产效率高，成本低，易实现机械化和自动化；

4）冲压件具有质量轻，强度高，刚度大的显著特点；

5）冲压用模具制造费用大，周期长，仅适用于大批量生产。

应用范围：应用范围非常广泛，特别适合于制造中空的杯状产品。

2、板料冲压的基本工序

板料冲压的基本工序一般分为两大类：分离工序和成形工序。

1、分离工序主要包括：

1）冲裁：冲裁分为落料和冲孔。落料是将材料以封闭的轮廓分离开，得到平整的零件，

长春工业大学工程训练课程教案

教师姓名实训项目名称锻压实训4 时间30分钟地点压力加工车间

讲授内容

教学目的及要求：掌握锻造缺陷产生原因及矫正方法

教学重点：1、镦弯、双鼓形、折叠的原因及矫正方法

2、拔长时的送进量

教学难点：送进量

教学内容：

一、镦粗时，镦弯、双鼓形、折叠的原因及矫正方法

（1）镦粗

1）坯料的原始高度H

0与直径D

之比，应小于2.5~3（局部镦粗时，漏盘以上的镦粗部

分的高径比也应小于2.5~3）。若高径比过大，易发生镦弯现象。矫正方法如图1示。

图 1 镦弯矫正方法

2）锤击力不足时，易产生双鼓形，若未及时纠正而继续变形，将导致折叠，使坯料报废，如图 2所示。

双鼓形折叠

（2）拔长

1）拔长时，工件每次向砧铁上送进量L应为砧坯料宽度B的0.3~0.7倍。送进量过大，降低拔长效率；过小，易产生折叠。如图 3所示。

a送进量合适b送进量太大，拔长效率低c送进量太小，产生夹层

图 3 送进量

2）拔长过程中，翻转方法如下图4 所示。分别适合于拔长大型锻件或质量较轻的阶梯轴类锻件。

a拔长大型锻件b拔长轻型锻件

图4 翻转方法

4）无论锻件原始坯料截面和最终截面形状如何，拔长变形应在方形截面下进行，以避免中心裂纹，并提高拔长效率，拔长顺序如图5所示。

图 5 拔长顺序

二、操作实训演示及辅导：

矫正方法操作练习