第10章(热能)预案.ppt

* 第10章 锻造 10.1.1概述 一、定义：自由锻是利用冲击力或静压力在锻压设备的上、 下两抵铁之间 产生变形，从而得到所需形状及尺寸的锻件 的方法 二、分类 1、手工锻造 2、锤上自由锻造 3、液压机上自由锻造 锤上自由锻造适用于生产中，小型自由锻件，液压机上的 锻造适用于生产大型自由锻件。 10.1自由锻 三、设备 锻锤类 冲击力 吨位 用落下部分的质量表示 液压机类 静压力 吨位 用产生的最大压力表示 1、空气锤 由空气带动锤头工作。 利用6～9个大气压的蒸气或压缩空气 带动锤头工作。 吨位小，50～1000 公斤，用于 锻小型锻件。 2、蒸汽 空气锤 3、水压机 利用高压水20～40 MPa推动大活塞形成巨大的静压力使 金属变形。吨位 500～15000 吨，用于锻大型锻件。 万吨级水压机的吨位和台数是一个国家重型机械制造工业 水平的一个重要标志。 4、生产率低，劳动强度大，对工人技术水平要求高。 四、特点及应用 主要用于品种繁多的单件小批生产。 1、所用设备、工具简单、通用、成本低、灵活性大。 2、锻件大小不限，是制造大型锻件的唯一方法。 3、锻件精度低，形状不能太复杂。 吨位较大 0.5～5吨,用于锻中型,较大型锻件。 10.1.2 自由锻工序 1、镦粗 毛坯高度减小,横断面积增大的锻造工序。 1.5＜ ＜2.5 D H 用于锻造齿轮 坯、法兰盘等 零件毛坯。 2、拔长 使坯料横截面减小而长 度增加的锻造工序称为 拔长。 一、基本工序 用于锻造轴杆及套筒类零件毛坯。 实心冲子冲孔 空心冲子冲孔 在垫环上冲孔 3、冲孔 采用冲子将坯料冲出透孔或不透孔的锻造工序。 用于锻造带孔锻件。 4、弯曲——将坯料弯成曲线或一定 角度。 用于锻造各种弯曲类锻件 6、扭转 将坯料的一部分相 对另一部分绕其共 同轴线旋转一定角 度。 用于锻造多拐曲轴、麻花钻等。 7、切割 切去坯料一部分。 用于切除钢锭底部、夹持锻件的钳把部分、锻件料头以及分割锻件等。 5、错移 将坯料的一部分相对另一部分相互平行错开 一段距离。 用于锻造曲轴类锻件。 为基本工序操作方便而进行的预先变形，如压钳口、压钢锭棱边、压肩等。 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。一般在终锻温度以下进行 二、辅助工序 三、精整工序 10.1.3自由锻工序安排 如齿轮坯：镦粗——冲孔。 长轴类(轴类)锻件： 主要工序为 拔长。 如曲轴： 拔长——错移——扭转。 弯曲锻件: 拔长——弯曲(多次)。 复杂形状的锻件, 各种工序的组合。 短轴类(饼块类)锻件：主要工序 为镦粗（有凸肩的,局部镦粗； 带孔的选镦粗——冲孔）。 10.1.3自由锻工艺示例 1、汽车半轴 2、齿轮坯 10.2 模锻 10.2.1概述 二、特点及应用 1、生产率较高，对工人技术要求 不高。 2、锻件较复杂,精度较高、粗糙度 较低。 3、机加工余量小,材料利用率高。 4、劳动强度较小 一、定义 模锻是指在外力的作用下使金属坯料在模具内产生塑性 变形并充满模膛（模具型腔）以获得所需形状和尺寸的锻件 的锻造方法。 三、方式 压力机上模锻 主要用于中小型锻件的大批大量生产 锤上模锻 胎模锻 5、变形抗力大,设备吨位大。（限于150kg以下锻件) 7、工艺灵活性较差。 6、生产准备周期长 (锻模制造周期长,成本高,寿命低) 10.2.2 锤上模锻 一、设备（蒸气──空气模锻锤） 1、锤头与导轨之间的间隙小且导 轨很长 2、砧座质量大且与机架直接连接 二、锻模 1、模锻模膛 ① 终锻模膛 形状与锻件一致 设 有 飞 边 槽 带孔件──冲孔连皮 容纳多余的金属 增大金属流动阻力 ② 预锻模膛 形状接近锻件 斜度、圆角比 较大 无飞边槽 2、制坯模膛 ① 拔长模膛：减小坯料某一部分的横截， 面积增加其长度 ② 滚挤模膛：减小坯料某一部分的横截 面积，增大另一部分的横截面积 ③ 弯曲模膛： ④ 切断模膛 三、典型模锻件的工艺举例 锻造工艺过程为： 制坯（如拔长、滚压、弯曲、成形）——预锻——终 锻。 模锻时毛坯轴线方向（长度方向） 与锻击方向垂直，金属主要沿高度 方向流动，沿长度方 向流动很少， 往往需制坯。 ② 盘类锻件 四、模锻工艺的确定 ① 长轴类锻件 工艺过程： 制坯（镦粗、压扁） ——终锻 3、修整工序 ①