《锻压成形工艺》PPT课件

图7.12 压肩
阶梯轴
压钳口
12
修整工序
指在完成基本工序之后，用以提高锻件尺寸 及位置精度的工序。如校正、滚圆、平整等。
图7.13 滚圆
13
锻件类型 盘类圆环 类锻件 筒类零件 轴类零件 杆类零件
曲轴类零件 弯曲类零件
自由锻锻件分类及锻造工序
图例
锻造工序
实例
镦粗、冲孔、 扩孔、定径
镦粗、冲孔、 芯轴拔长、
2.辅助工序：为基本工序操作方便而进行的预变形 工序。
➢包括：压钳把、压肩等。 3.修整工序：用来减少锻件表面缺陷的工序。 ➢ 包括：校正、滚圆、平整等。
8
镦粗是使坯料高度减小，
横截面积增大的工序。适用
拔长是使坯料横截面积
于齿轮坯、圆盘形类锻件的 减小，长度增加的工序。适
生产。
用于轴类、杆类锻件的生产。
21
自由锻
自由锻工艺的制定
自由锻工艺规程
3、选择锻造 工序
盘类件:镦粗（拔长、镦粗）、冲 孔轴类件:拔长（镦粗、拔长）、切肩、锻台阶
筒类件:镦粗（拔长、镦粗）、冲孔、芯轴上拔长
环类件:镦粗（拔长、镦粗）、冲孔、芯轴上扩孔
弯曲类件:拔长（镦粗、拔长）、弯曲
曲轴类件:拔长（镦粗、拔长）、错移、锻台阶、扭转
图7.6 镦粗
图7.7 拔长
为方便下料和避免镦弯，高度和直径之比应小于2.5。
为达到规定的锻造比和改变金属内部组织结构，拔长常
与镦粗交替反复使用。
9
冲孔是在坯料上冲出通孔或 弯曲是使坯料产生所 盲孔的工序。对圆环类锻件，冲 需角度和外形的工序。
孔后还应进行扩孔工作。
图7.8 冲孔
图7.10 扭转
图7.9 弯曲
蒸汽－空气锤，中型锻件小于1500公斤。 ➢ 吨位表示方法：落下部分的重量。 ⑵ 液压机自由锻：利用静压力使坯料变形。 ➢ 常用设备：水压机，适用于大型锻件。 ➢ 吨位表示方法：工作液体产生的压力。
4
图7.3 空气锤 5
图7.4 万吨水压机
6
图7.5 工作中的水压机
7
三、自由锻工序
1.基本工序：用来改变坯料的形状和尺寸的工序。 ➢ 包括：镦粗、拔长、冲孔、弯曲、扭转、错移等。
a）下料
b)镦粗
c)垫环局部镦粗
d)冲孔
e)冲子扩孔
f)修整
图7.15 齿轮锻造工艺过程 16
四、自由锻工艺的制定
锻件图：在零件图的基础上，考虑敷料、加工余量
、锻造公差等因素后绘制的工艺图。
自由锻 自由锻工艺规程
1、绘制锻件 图
零件图
17
自由锻
自由锻工艺的制定
自由锻工艺规程
1、绘制锻件图
⑴增加敷料
扭转是使坯料的一 部分相对于另一部分绕 其轴线旋转一定角度的 工序。
10
错移是使坯料的 一部分相对于另一部 分平移错开，但仍保 持轴心平行的工序。 它是生产曲拐或曲轴 类锻件所必须的工序。
图7.11 错移
实际生产中最常用的是镦粗、拔长、冲孔三个基本工序。
11
辅助工序
指进行基本工序之前的预变形工序。如压肩、 压钳口等。
27
锤上模锻 锻模结构
图7.19 模膛示意图
28
锤上模锻
模膛
锻模结构
模锻模膛
制坯模膛
终锻模膛 预锻模膛
拔长模膛 滚压模膛 弯曲模膛 切断模膛
29
锤上模锻 锻模结构
终锻模膛
1-飞边槽；2－分模面；3－冲孔连皮；4－模锻件
30
锤上模锻 锻模结构 预锻模膛
《材料成形工艺基础》授课教案
任课教师: 李振纲
1
第七章 锻造成形工艺 §wk.baidu.com.1 自由锻
➢ 概念：利用冲击力或压力使金属在上、下砥铁之间 产生塑性变形，从而获得所需锻件的锻造方法。
一、特点及应用 ➢ 特点： a.不用专用模具，设备及工具简单，适应性强； b.锻件尺寸精度低，加工余量大，形状简单； c.自由锻是大型锻件的唯一锻造方法。
敷料
18
自由锻
自由锻工艺的制定
自由锻工艺规程
1、绘制锻件图
⑵锻件余量
锻件余量
19
自由锻
自由锻工艺的制定
自由锻工艺规程
1、绘制锻件图
⑶锻件公差
120±3 ( 110) 142+-34 ( 130) 230±4 ( 190)
280±2 (240)
350±12 （310）
760±12 (680)
20
自由锻
➢ 应用：单件、小批量生产；大型锻件的生产、修 配；新产品的试制等。
2
图7.1 自由锻示意图
图7.2 自由锻
3
二、自由锻的方法
1.手工自由锻：由人工使金属产生塑性变形。 2.机器自由锻：由机器设备使金属产生塑性变形。 ⑴ 锻锤自由锻：利用冲击力使坯料产生变形。 ➢ 常用设备：空气锤，小型锻件150公斤以下；
22
自由锻
自由锻工艺的制定
自由锻工艺规程
4、确定始锻 和终锻温度
利用Fe-C合金相图确定 始锻温度一般在固相线以下150℃ 终锻温度一般在800℃左右
23
§7.2 模 锻
1. 模锻是使金属坯料在冲击力或压力作用下，在锻模 模膛内变形从而获得锻件的压力加工方法。
图7.16 典 型 模 锻 件 24
滚圆
拔长、压肩、 滚圆
拔长、压肩、 修整、冲孔
拔长、错移、 压肩、扭转、 滚圆
拔长、弯曲
齿轮、法兰、 套筒、圆环
圆筒、套筒等
主轴、转动轴 等
连杆等
曲轴、偏心轴 等
吊钩、弯杆等
14
自由锻工序实例
图7.14 齿轮锻件图
15
此齿轮自由锻工序为镦粗、垫环局部镦粗、冲孔、扩孔、 修整等，其工艺过程下图所示。
➢ 锤上模锻
锤上模锻
所用设备为蒸汽
－空气锤和高速
锤等，由它产生
的冲击力使金属
变形。
模锻锤的吨
位（落下部分的
重量）为l～16t 。
图7.17 蒸汽－空气锤 26
4.锻模模膛 锤上模锻
锻模结构
６、７－楔铁 ８－分模面 ９－模膛 １０－楔铁
１－锤头 ２－上模 ３－飞边槽 ４－下模 ５－模垫
图7.18 锤模结构示意图
2.模锻的特点及应用
特点： ⑴ 锻件的尺寸和精度比较高，加工余量较小，材 料利用率高； ⑵ 可以锻造形状较复杂的锻件； ⑶ 劳动强度低，生产率较高； ⑷ 操作简单，易于实现机械化和自动化。 应用：适合于中小型锻件的大批量生产。
25
3.常用的模锻方法
模锻按使用的设备不同分为：锤上模锻、压
力机上模锻、胎模锻等。
自由锻工艺的制定
2、坯料质量 自由锻工艺规程 及尺寸计算
重量：G坯料=G锻件+G烧损+G料头
尺镦寸粗：规根则据：坯为料方重便量下和料锻操造作比和确避定免。镦弯，坯料 例的如高：径比必须满足： 铸轧锭 制作 型坯 材料 作1.拔 坯25长料≤：H：坯Y料拔Y／拔长长=D=F坯0F料/0F/≤>F2>2.1.5.53~3~1.5