第三章自由锻造工艺预案.ppt

第三讲 自由锻造工艺 第一节 概述 第二节 自由锻工序及锻件分类 第三节 自由锻基本工序分析 第四节 自由锻工艺规程的制定 第五节 胎模锻 三、自由锻用材 轧材（中小型锻件）或钢锭（大型锻件）。 四、自由锻特点 优点：工具简单、通用性强、工艺灵活、生产准备周期短。 缺点：锻件的精度较低，加工余量大，劳动强度大，生产 率低。 五、自由锻的应用 自由锻主要应用于单件、小批量生产，修配以及大型锻件的生产和新产品的试制、模锻件的制坯等方面，是特大型锻件的唯一生产方法。 晚香玉 第二节自由锻工序及锻件分类 二、自由锻件分类 饼块类 、空心类、轴杆类、 曲轴类、弯曲类、复杂形状类 1 饼块类锻件 外形横向尺寸大于高度尺寸，或两者相近，如圆盘、叶轮、齿轮、模块、锤头等。 锻造基本工序：镦粗 例：齿轮的锻造过程 2 空心类锻件 这类锻件有中心通孔，一般为圆周等壁厚锻件，轴向可有阶梯变化，如各种圆环、齿圈、轴承环、各种圆筒、空心轴等。 锻造基本工序：镦粗、冲孔、 扩孔或芯轴拔长 例：圆环及圆筒的锻造工艺过程 3 轴杆类锻件 这类锻件为实心轴杆，轴向尺寸远远大于横截面尺寸，可以是直轴或阶梯轴，如传动轴、轧辊、立柱、拉杆等，也可以是矩形、方形、工字形或其他形状截面的杆件如连杆、摇杆、杠杆、推杆。 锻造基本工序：拔长，或镦粗+拔长 4 曲轴类锻件 这类锻件为实心长轴，锻件不仅沿轴线有截面形状和面积的变化，而且轴线有多方向弯曲，包括各种形式的曲轴。 锻造基本工序：拔长、错移、扭转 例：三拐曲轴锻造过程 5 弯曲类锻件 这类锻件具有弯曲的轴线，一般为一处弯曲或多处弯曲，沿弯曲轴线，截面可以是等截面，也可以是变截面；弯曲可以是对称和非对称弯曲。 基本锻造工序：拔长、弯曲 例：卡瓦的锻造过程 非洲菊 全纤维自由锻造 第三节 自由锻基本工序分析 2 镦粗主要方法 完全镦粗、局部镦粗和垫环镦粗 3 镦粗的变形流动特点（针对圆截面坯料平砧镦粗讨论） 特点： 金属变形不均匀 影响变形不均匀的因素：摩擦力、坯料尺寸 1)摩擦力的影响 2) 坯料尺寸的影响 4 镦粗的质量问题及控制质量问题： 侧表面产生纵向或45o裂纹； 侧表面出现鼓形； 上下端存留铸态组织； 高坯料镦粗易失稳弯曲；。质量控制措施： a 采用润滑、预热工具  b 用侧凹形毛坯镦粗 c 使用软金属垫镦粗 d 叠料镦粗、套环内镦粗 f 反复镦粗拔长工艺 h 采用合适的锻造比及锻造力 侧凹镦粗，在侧凹面上产生径向压应力分量，可以避免侧表面纵向开裂，并减小鼓型 二、拔长 1概述 2矩形截面坯料拔长 3圆形截面坯料的拔长 4空心件拔长 5拔长的操作要点 c拔长的作用 ★由横截面积较大的坯料得到横截面 积较小而轴向较长的轴类锻件； ★作为辅助工序进行局部变形； ★ “反复镦拔”工序。 平砧拔长 1）所用砧铁类型：平砧 2）变形参数 设拔长前变形区的长、宽、高分别为l0、b0、h0；拔长后变形区的长、宽、高分别为l、b、h，则： L0称为送进量 l0/h0称为相对送进量 Δh＝h0－h称为压下量 Δb＝b－b0称为展宽量 Δl＝l－l0称为拔长量 b.压下量Δh Δh大，可提高拔长效率，同时可强化心部变形，有利于锻合内部缺陷，在材料塑性允许的前提下，尽量提高。 4）矩