金屬工藝第3篇ppt課件

1、板料沖壓第十四章模鍛第十三章自在鍛第十二章金屬的塑性變形第十一章概述第三篇 鍛壓 第三篇第三篇 壓力加工壓力加工 概述：概述：一、定義一、定義2 2、成形本質(zhì)：固態(tài)流動(dòng)成形、成形本質(zhì)：固態(tài)流動(dòng)成形3 3、目的：獲得具有一定外形，尺寸和機(jī)械性的原資料毛坯和零、目的：獲得具有一定外形，尺寸和機(jī)械性的原資料毛坯和零件。件。二、特點(diǎn)及運(yùn)用二、特點(diǎn)及運(yùn)用1 1、壓力加工件機(jī)械性能高。、壓力加工件機(jī)械性能高。2 2、資料利用率高。、資料利用率高。1 1、必要條件、必要條件外力外因外力外因塑性變形才干內(nèi)因塑性變形才干內(nèi)因3 3、不易獲得外形復(fù)雜的鍛件。、不易獲得外形復(fù)雜的鍛件。用于制造外形較簡單，受力復(fù)雜的

2、零件毛坯。用于制造外形較簡單，受力復(fù)雜的零件毛坯。壓力加工：利用金屬在外力作用下所產(chǎn)生的塑性壓力加工：利用金屬在外力作用下所產(chǎn)生的塑性變形，來獲得具有一定外形、尺寸和機(jī)械性能的變形，來獲得具有一定外形、尺寸和機(jī)械性能的原資料、毛坯或零件的消費(fèi)方法稱為壓力加工。原資料、毛坯或零件的消費(fèi)方法稱為壓力加工。 金屬坯料在兩個(gè)回轉(zhuǎn)軋棍的孔隙中受壓變形，以獲得各種金屬坯料在兩個(gè)回轉(zhuǎn)軋棍的孔隙中受壓變形，以獲得各種產(chǎn)品的加工方法。產(chǎn)品的加工方法。 三、消費(fèi)方式三、消費(fèi)方式1 1、軋制、軋制2 2、擠壓、擠壓金屬坯料在擠壓模內(nèi)受壓被擠出模孔而變形的加工方法。金屬坯料在擠壓模內(nèi)受壓被擠出?？锥冃蔚募庸し椒ā?

3、3 3、拉拔、拉拔4 4、自在鍛、自在鍛5 5、模鍛、模鍛6 6、板料沖壓、板料沖壓將金屬坯料拉過拉拔模的?？锥冃蔚募庸し椒ā⒔饘倥髁侠^拉拔模的?？锥冃蔚募庸し椒?。 金屬坯料在上下抵鐵間受沖擊或壓力而變形方法。金屬坯料在上下抵鐵間受沖擊或壓力而變形方法。 金屬坯料在具有一定外形的鍛模模腔內(nèi)受沖擊或壓力而變金屬坯料在具有一定外形的鍛模模腔內(nèi)受沖擊或壓力而變形方法。形方法。 金屬板料在沖模之間受壓產(chǎn)生分別或變形的加工方法。金屬板料在沖模之間受壓產(chǎn)生分別或變形的加工方法。 11.1 11.1 塑性變形的本質(zhì)塑性變形的本質(zhì) 第十一章第十一章 金屬的塑性變形金屬的塑性變形一、單晶體的塑性變形一、

4、單晶體的塑性變形2 2、在、在作用下的變形情況作用下的變形情況只能使晶體產(chǎn)生彈性變形或斷裂而不能產(chǎn)生塑性變形。只能使晶體產(chǎn)生彈性變形或斷裂而不能產(chǎn)生塑性變形。3 3、作用下使金屬資料發(fā)生塑性的變形。作用下使金屬資料發(fā)生塑性的變形。1 1、晶體受外力作用下的分力：晶體受外力作用時(shí)將分、晶體受外力作用下的分力：晶體受外力作用時(shí)將分解為與晶面滑移面垂直的正應(yīng)力解為與晶面滑移面垂直的正應(yīng)力 和與和與晶面平行的切應(yīng)力晶面平行的切應(yīng)力 。1 1滑移滑移2 2孿生孿生：是使部分晶體相對(duì)與另一部分晶體作原子間：是使部分晶體相對(duì)與另一部分晶體作原子間距的整數(shù)部挪動(dòng)，是塑性變形的主要方式。距的整數(shù)部挪動(dòng)，是塑性變

5、形的主要方式。：是使部分晶體相對(duì)與另一部分晶體挪動(dòng)，并：是使部分晶體相對(duì)與另一部分晶體挪動(dòng)，并使這兩部分晶體沿某一晶面成鏡面對(duì)稱。使這兩部分晶體沿某一晶面成鏡面對(duì)稱。二、多晶體的塑性變形二、多晶體的塑性變形1 1、變形、變形晶內(nèi)變形晶內(nèi)變形滑移滑移孿晶孿晶挪動(dòng)挪動(dòng)晶間變形晶間變形轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng) 變形不均勻變形不均勻 變形抗力較大變形抗力較大 構(gòu)成纖維組構(gòu)成纖維組各向異性各向異性2 2、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：隨著塑性變形的進(jìn)展，強(qiáng)度硬度添加而塑性韌性下降的隨著塑性變形的進(jìn)展，強(qiáng)度硬度添加而塑性韌性下降的景象稱為加工硬化。景象稱為加工硬化。11.2 11.2 塑性變形后金屬的組織和性能塑性變形后金屬的組織和性能

6、一、組織的變化一、組織的變化1 1、晶粒沿變形最大方向伸長；、晶粒沿變形最大方向伸長；2 2、晶格與晶粒均發(fā)生扭曲，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力；、晶格與晶粒均發(fā)生扭曲，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力；3 3、晶粒間產(chǎn)生碎晶、晶粒間產(chǎn)生碎晶二、性能的變化二、性能的變化加工硬化加工硬化1 1、概念、概念2 2、對(duì)消費(fèi)的影響、對(duì)消費(fèi)的影響 可提高金屬的強(qiáng)度，硬度和耐磨性可提高金屬的強(qiáng)度，硬度和耐磨性冷卷彈簧冷卷彈簧提高屈強(qiáng)比提高屈強(qiáng)比冷沖自行車擋泥板冷沖自行車擋泥板提高金屬的外表強(qiáng)度提高金屬的外表強(qiáng)度 給繼續(xù)變形呵斥困難給繼續(xù)變形呵斥困難3 3、消除、消除再結(jié)晶再結(jié)晶 回復(fù)回復(fù) 再結(jié)晶再結(jié)晶 T T再再0.4T0.4T熔熔 K K 晶

7、粒長大晶粒長大當(dāng)經(jīng)冷變形的金屬加熱到再結(jié)晶溫度以上時(shí)，金屬以一當(dāng)經(jīng)冷變形的金屬加熱到再結(jié)晶溫度以上時(shí)，金屬以一些碎晶、雜質(zhì)為中心，構(gòu)成細(xì)小的等軸晶粒些碎晶、雜質(zhì)為中心，構(gòu)成細(xì)小的等軸晶粒, ,使加工硬化使加工硬化徹底消除，塑性完全恢復(fù)的景象。徹底消除，塑性完全恢復(fù)的景象。4 4、冷熱變形、冷熱變形 冷變形冷變形在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)展的塑性變形在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)展的塑性變形 特點(diǎn)：特點(diǎn)：a.a.精度高，外表質(zhì)量好精度高，外表質(zhì)量好 b. b.強(qiáng)度、硬度高強(qiáng)度、硬度高c.c.勞動(dòng)條件好勞動(dòng)條件好 d. d.變形抗力大，內(nèi)應(yīng)力大變形抗力大，內(nèi)應(yīng)力大 熱變形熱變形在再結(jié)晶溫度以上進(jìn)展的塑性變形在再結(jié)晶溫

8、度以上進(jìn)展的塑性變形特點(diǎn)：特點(diǎn)：機(jī)械性能得的提高機(jī)械性能得的提高a.a.晶粒得到細(xì)化晶粒得到細(xì)化缺陷被消除缺陷被消除b.b.構(gòu)成纖維組織構(gòu)成纖維組織性能是有方向性性能是有方向性 纖維組織的合理利用纖維組織的合理利用a.a.零件最大正應(yīng)力方向與纖維方向平行。零件最大正應(yīng)力方向與纖維方向平行。b.b.零件最大切應(yīng)力方向與纖維方向垂直。零件最大切應(yīng)力方向與纖維方向垂直。C. C. 纖維沿零件輪廓外形分布不被切斷。纖維沿零件輪廓外形分布不被切斷。一、概念一、概念金屬的鍛造性是指金屬資料鍛造的難易程度金屬的鍛造性是指金屬資料鍛造的難易程度二、衡量目的二、衡量目的1 1、 塑性：金屬不產(chǎn)生裂紋所允許的最大

9、變形程度，塑性：金屬不產(chǎn)生裂紋所允許的最大變形程度，塑性好那么鍛造性好。塑性好那么鍛造性好。2 2、 變形抗力：金屬在變形時(shí)抵抗工具作用的力，變形抗力：金屬在變形時(shí)抵抗工具作用的力，變形抗力小那么鍛造性。變形抗力小那么鍛造性。11.3 11.3 金屬的鍛造性可鍛性金屬的鍛造性可鍛性三、影響要素三、影響要素 1 1、金屬本質(zhì)、金屬本質(zhì) 化學(xué)成分化學(xué)成分 純金屬合金純金屬合金 Me Me“鍛鍛 組織構(gòu)造組織構(gòu)造 固溶體化合物固溶體化合物2 2、變形條件、變形條件 變形溫度變形溫度 變形速度變形速度 應(yīng)力形狀應(yīng)力形狀在一定溫度范圍內(nèi)，溫度升高，可鍛性上升。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度升高，可鍛性上升。在普

10、通的情況下在普通的情況下,變形速度的添加可鍛性下降。變形速度的添加可鍛性下降。但在高速鍛造中，隨變形速度的添加，其熱效應(yīng)添但在高速鍛造中，隨變形速度的添加，其熱效應(yīng)添加，工件的溫度上升，其可鍛性上升。加，工件的溫度上升，其可鍛性上升。在變形的過程中，變形在變形的過程中，變形才干轉(zhuǎn)化為熱能使金屬才干轉(zhuǎn)化為熱能使金屬溫度升高的景象。溫度升高的景象。a.a.對(duì)塑性的影響對(duì)塑性的影響 b. b.對(duì)變形抗力的影響對(duì)變形抗力的影響變形抗力的添加變形抗力的添加壓應(yīng)力數(shù)目壓應(yīng)力數(shù)目拉應(yīng)力數(shù)目拉應(yīng)力數(shù)目塑性塑性塑性塑性壓應(yīng)力拉應(yīng)力壓應(yīng)力拉應(yīng)力同號(hào)應(yīng)力異號(hào)應(yīng)力同號(hào)應(yīng)力異號(hào)應(yīng)力 應(yīng)力形狀應(yīng)力形狀概述概述一、定義：自

11、在鍛是利用沖擊力或靜壓力在鍛壓設(shè)備的上、一、定義：自在鍛是利用沖擊力或靜壓力在鍛壓設(shè)備的上、下兩抵鐵之間下兩抵鐵之間 產(chǎn)生變形，從而得到所需外形及尺產(chǎn)生變形，從而得到所需外形及尺寸的鍛件的方法寸的鍛件的方法二、分類二、分類1 1、手工鍛造、手工鍛造2 2、錘上自在鍛造、錘上自在鍛造3 3、液壓機(jī)上自在鍛造、液壓機(jī)上自在鍛造錘上自在鍛造適用于消費(fèi)中，小型自在鍛件，液壓機(jī)上的錘上自在鍛造適用于消費(fèi)中，小型自在鍛件，液壓機(jī)上的鍛造適用于消費(fèi)大型自在鍛件。鍛造適用于消費(fèi)大型自在鍛件。第十二章第十二章 自在鍛自在鍛鍛錘類鍛錘類沖擊力沖擊力 噸位噸位 用落下部分的質(zhì)量表示用落下部分的質(zhì)量表示液壓機(jī)類液壓機(jī)

12、類靜壓力靜壓力 噸位噸位 用產(chǎn)生的最大壓力表示用產(chǎn)生的最大壓力表示1 1、空氣錘、空氣錘驅(qū)動(dòng)由空氣帶動(dòng)錘頭任務(wù)。驅(qū)動(dòng)由空氣帶動(dòng)錘頭任務(wù)。噸位小，噸位小，50 50 1000 1000 公斤，用于鍛小型鍛件。公斤，用于鍛小型鍛件。利用利用6 96 9個(gè)大氣壓的蒸氣或緊縮空氣帶動(dòng)錘頭任務(wù)。個(gè)大氣壓的蒸氣或緊縮空氣帶動(dòng)錘頭任務(wù)。2 2、蒸汽、蒸汽 空氣錘空氣錘噸位較大噸位較大0.5 0.5 5 5噸噸, ,用于鍛中型用于鍛中型, ,較大型鍛件。較大型鍛件。三、設(shè)備三、設(shè)備3 3、水壓機(jī)、水壓機(jī)利用高壓水利用高壓水20 20 40 MPa 40 MPa推進(jìn)大活塞構(gòu)成宏大的靜壓力使推進(jìn)大活塞構(gòu)成宏大的靜

13、壓力使金屬變形。噸位金屬變形。噸位 500 500 15000 15000 噸，用于鍛大型鍛件。噸，用于鍛大型鍛件。萬噸級(jí)水壓機(jī)的噸位和臺(tái)數(shù)是一個(gè)國家重型機(jī)械制造工業(yè)萬噸級(jí)水壓機(jī)的噸位和臺(tái)數(shù)是一個(gè)國家重型機(jī)械制造工業(yè)程度的一個(gè)重要標(biāo)志。程度的一個(gè)重要標(biāo)志。4 4、消費(fèi)率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，對(duì)工人技術(shù)程度要求高。、消費(fèi)率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，對(duì)工人技術(shù)程度要求高。四、特點(diǎn)四、特點(diǎn)主要用于種類繁多的單件小批消費(fèi)。主要用于種類繁多的單件小批消費(fèi)。1 1、所用設(shè)備、工具簡單、通用、本錢低、靈敏性大。、所用設(shè)備、工具簡單、通用、本錢低、靈敏性大。2 2、鍛件大小不限，是制造大型鍛件的獨(dú)一方法。、鍛件大小不限，是制

14、造大型鍛件的獨(dú)一方法。3 3、鍛件精度低，外形不能太復(fù)雜。、鍛件精度低，外形不能太復(fù)雜。一、鐓粗一、鐓粗 毛坯高度減小毛坯高度減小, ,橫斷面積增大的鍛造工序。橫斷面積增大的鍛造工序。用于鍛造齒輪坯、法蘭盤等零件毛坯。用于鍛造齒輪坯、法蘭盤等零件毛坯。二、拔長二、拔長 使坯料橫截面減小而長度添加的鍛造工序。使坯料橫截面減小而長度添加的鍛造工序。 2.52.5D DH H鐓粗的坯料尺寸應(yīng)滿足鐓粗的坯料尺寸應(yīng)滿足其中：其中：H H為坯料的高度為坯料的高度 D D為坯料的直徑為坯料的直徑用于鍛造軸桿及套筒類零件毛坯。用于鍛造軸桿及套筒類零件毛坯。三、沖孔三、沖孔 采用沖子將坯料沖出透孔或不透孔的鍛造

15、工序。采用沖子將坯料沖出透孔或不透孔的鍛造工序。用于鍛造帶孔鍛件。用于鍛造帶孔鍛件。1 1、實(shí)心沖子沖孔、實(shí)心沖子沖孔2 2、空心沖子沖孔、空心沖子沖孔3 3、在墊環(huán)上沖孔、在墊環(huán)上沖孔12.1 12.1 自在鍛根本工序自在鍛根本工序五、錯(cuò)移五、錯(cuò)移 將坯料的一部分相對(duì)另一部分相互平行錯(cuò)開一將坯料的一部分相對(duì)另一部分相互平行錯(cuò)開一鍛間隔的鍛造工序。鍛間隔的鍛造工序。用于鍛造曲軸類鍛件。用于鍛造曲軸類鍛件。四、彎曲四、彎曲 將坯料彎成曲線或一定角度的鍛造工序。將坯料彎成曲線或一定角度的鍛造工序。用于鍛造各種彎曲類鍛件用于鍛造各種彎曲類鍛件六、改動(dòng)六、改動(dòng) 將坯料的一部分相對(duì)另一部分繞其共同軸將坯

16、料的一部分相對(duì)另一部分繞其共同軸 線旋轉(zhuǎn)一定角度的鍛造工序。線旋轉(zhuǎn)一定角度的鍛造工序。用于鍛造多拐曲軸、麻花鉆等。用于鍛造多拐曲軸、麻花鉆等。七、切割七、切割 切去坯料一部分。切去坯料一部分。 用于切除鋼錠底部、夾持鍛件的鉗把部分、鍛件料頭以及分用于切除鋼錠底部、夾持鍛件的鉗把部分、鍛件料頭以及分割鍛件等。割鍛件等。12.2 12.2 自在鍛工藝規(guī)程自在鍛工藝規(guī)程一、繪制鍛件圖一、繪制鍛件圖1.1.鍛件余量：是在零件的加工外表上為切削加工而添加的尺寸。鍛件余量：是在零件的加工外表上為切削加工而添加的尺寸。3.3.余塊敷料：是為簡化鍛件外形便于鍛造而多留出的那一余塊敷料：是為簡化鍛件外形便于鍛造

17、而多留出的那一部分金屬。部分金屬。 2. 2.鍛件公差：是鍛件實(shí)踐尺寸和公稱尺寸所允許的偏向。鍛件公差：是鍛件實(shí)踐尺寸和公稱尺寸所允許的偏向。二、計(jì)算坯料的質(zhì)量和尺寸1.1.坯料質(zhì)量坯料質(zhì)量 G坯G鍛G燒G其他其中：G坯為坯料的質(zhì)量；G鍛為鍛的質(zhì)量；G燒為加熱時(shí)金屬的燒損的質(zhì)量；G其他為其它的質(zhì)量。坯料尺寸應(yīng)根據(jù)坯料的體積坯料尺寸應(yīng)根據(jù)坯料的體積(V(V坯坯) )和第一個(gè)根本工序的性質(zhì)和第一個(gè)根本工序的性質(zhì)( (鐓粗或拔長鐓粗或拔長) )來確定：來確定： 2. 2.確定坯料尺寸確定坯料尺寸坯坯GV其中：其中：為鋼的比重。為鋼的比重。 鐓粗：鐓粗：Y Y F F坯坯F F鍛鍛 拔長：拔長： 碳素

18、鋼錠碳素鋼錠 Y=2.5 Y=2.53 3 軋材軋材 Y Y1.31.31.51.55.2DH為鍛造比為鍛造比三、安排鍛造工序三、安排鍛造工序如齒輪坯：鐓粗如齒輪坯：鐓粗沖孔。沖孔。長軸類長軸類( (軸類軸類) )鍛件：鍛件： 主要工序?yàn)榘伍L。主要工序?yàn)榘伍L。彎曲鍛件彎曲鍛件: : 拔長拔長彎曲彎曲( (多次多次) )。復(fù)雜外形的鍛件復(fù)雜外形的鍛件, , 各種工序的組合。各種工序的組合。短軸類短軸類( (餅塊類餅塊類) )鍛件：主要工序?yàn)殓叴帧ｅ懠褐饕ば驗(yàn)殓叴?。有凸肩的有凸肩? ,部分鐓粗；帶孔的選鐓粗部分鐓粗；帶孔的選鐓粗沖孔沖孔如曲軸：如曲軸： 拔長拔長錯(cuò)移錯(cuò)移改動(dòng)。改動(dòng)。四、選擇鍛

19、造設(shè)備四、選擇鍛造設(shè)備五、確定鍛造溫度范圍五、確定鍛造溫度范圍六、填寫鍛造工藝卡六、填寫鍛造工藝卡七、自在鍛工藝?yán)缙?、自在鍛工藝?yán)? 1、汽車半軸、汽車半軸2 2、齒輪坯、齒輪坯二、外形盡量簡單防止截交與相貫二、外形盡量簡單防止截交與相貫. .一、不允許有錐度和斜面一、不允許有錐度和斜面三、不允許有筋和凸臺(tái)三、不允許有筋和凸臺(tái)四、復(fù)雜件，斷面有急劇變化的鍛件應(yīng)采用組合件四、復(fù)雜件，斷面有急劇變化的鍛件應(yīng)采用組合件. .12.3 12.3 自在鍛鍛件構(gòu)造工藝性自在鍛鍛件構(gòu)造工藝性概述：概述：一、特點(diǎn)及運(yùn)用：一、特點(diǎn)及運(yùn)用：1 1、消費(fèi)率較高，對(duì)工人技術(shù)要求不高。、消費(fèi)率較高，對(duì)工人技術(shù)要求不

20、高。2 2、鍛件較復(fù)雜、鍛件較復(fù)雜, ,精度、精度、RaRa較好。較好。 3 3、機(jī)加工余量小、機(jī)加工余量小, ,資料利用率高。資料利用率高。4 4、勞動(dòng)強(qiáng)度較小。、勞動(dòng)強(qiáng)度較小。5 5、變形抗力大、變形抗力大, ,設(shè)備噸位大限于設(shè)備噸位大限于150kg150kg以下鍛件以下鍛件) )。6 6、消費(fèi)預(yù)備周期長、消費(fèi)預(yù)備周期長 ( (鍛模制造周期長鍛模制造周期長, ,本錢高本錢高, ,壽命低壽命低) )。7 7、工藝靈敏性較差。、工藝靈敏性較差。主要用于中小型鍛件的大批大量消費(fèi)。主要用于中小型鍛件的大批大量消費(fèi)。二、方式二、方式 壓力機(jī)上模鍛。壓力機(jī)上模鍛。錘上模鍛、錘上模鍛、 胎模鍛、胎模鍛、

21、第十三章第十三章 模鍛模鍛13.1 13.1 錘上模鍛錘上模鍛一、設(shè)備蒸氣一、設(shè)備蒸氣空氣模鍛錘空氣模鍛錘1 1、錘頭與導(dǎo)軌之間的間隙小且導(dǎo)軌很長。、錘頭與導(dǎo)軌之間的間隙小且導(dǎo)軌很長。2 2、砧座質(zhì)量大且機(jī)架與砧座直接銜接。、砧座質(zhì)量大且機(jī)架與砧座直接銜接。二、鍛模二、鍛模1 1、模鍛模膛、模鍛模膛終鍛模膛終鍛模膛外形與鍛件一致設(shè)有飛邊槽外形與鍛件一致設(shè)有飛邊槽帶孔件帶孔件沖孔連皮沖孔連皮 飛邊槽的作用：增大金屬流出模膛阻力飛邊槽的作用：增大金屬流出模膛阻力,使金屬更使金屬更好充溢模膛。包容多余的金屬。好充溢模膛。包容多余的金屬。 預(yù)鍛模膛預(yù)鍛模膛外形接近鍛件，斜度、圓角比較大。外形接近鍛件，

22、斜度、圓角比較大。無飛邊槽無飛邊槽2 2、制坯模膛、制坯模膛 拔長模膛拔長模膛 滾擠模膛滾擠模膛 彎曲模膛彎曲模膛 切斷模膛切斷模膛用它來減少坯料某部分的橫截面積，以添用它來減少坯料某部分的橫截面積，以添加該部分的長度。加該部分的長度。用它來減小坯料某部分的橫截面積，以增用它來減小坯料某部分的橫截面積，以增大另一部分的橫截面積。主要是使金屬按大另一部分的橫截面積。主要是使金屬按模鍛件外形來分布。模鍛件外形來分布。對(duì)于彎曲的桿類模鍛件，需求用彎曲模膛對(duì)于彎曲的桿類模鍛件，需求用彎曲模膛來彎曲坯料。來彎曲坯料。它是在上模與下模的角部組成一對(duì)刀口，它是在上模與下模的角部組成一對(duì)刀口，用來切斷金屬。用

23、來切斷金屬。 分模面的選擇分模面的選擇三、模鍛工藝規(guī)程三、模鍛工藝規(guī)程1 1、繪制模鍛件圖、繪制模鍛件圖 確定余量、公差和余塊確定余量、公差和余塊 普通：余量為普通：余量為0.50.55mm5mm，公差為，公差為0.30.33mm3mma.a.便于鍛件取出且分便于鍛件取出且分模面為平面；模面為平面；b. b. 使上下模膛深度最淺；使上下模膛深度最淺；c. c. 上下模膛沿分模面輪上下模膛沿分模面輪廓一致；廓一致；d. d. 使鍛件上加余塊最少。使鍛件上加余塊最少。 模鍛斜度模鍛斜度 便于取出鍛件便于取出鍛件2121 模鍛圓角模鍛圓角a.a.便于金屬流動(dòng)與充型便于金屬流動(dòng)與充型b.b.防止模膛過

24、早開裂與壓塌防止模膛過早開裂與壓塌r r外外(1.5(1.512)mm12)mmR R內(nèi)內(nèi)(2(23)r3)r外外2 2、確定模鍛工步、確定模鍛工步 長軸類鍛件長軸類鍛件鍛造工藝過程為：鍛造工藝過程為：制坯如拔長、滾壓、彎曲、成形制坯如拔長、滾壓、彎曲、成形預(yù)鍛預(yù)鍛終終 鍛。鍛。模鍛時(shí)毛坯軸線方向長度方向與鍛擊方向垂直，金屬主模鍛時(shí)毛坯軸線方向長度方向與鍛擊方向垂直，金屬主要沿高度方向流動(dòng)，沿長度方要沿高度方向流動(dòng)，沿長度方 向流動(dòng)很少，往往需制坯。向流動(dòng)很少，往往需制坯。 盤類鍛件盤類鍛件模鍛時(shí)坯料軸線方向與打擊方向一樣，金屬沿高度、模鍛時(shí)坯料軸線方向與打擊方向一樣，金屬沿高度、寬度寬度 和

25、長度方向同時(shí)流動(dòng)。和長度方向同時(shí)流動(dòng)。工藝過程：工藝過程：制坯鐓粗、壓扁制坯鐓粗、壓扁 終鍛終鍛3 3、修整工序、修整工序 切邊和沖孔切邊和沖孔 較正較正 熱處置熱處置 清理清理三、典型模鍛件的工藝過程三、典型模鍛件的工藝過程四、模鍛零件構(gòu)造工藝性四、模鍛零件構(gòu)造工藝性1.1.便于鍛件取出，加余塊最少，鍛模易于制造便于鍛件取出，加余塊最少，鍛模易于制造2.2.外形力求簡單、平直和對(duì)稱，盡量防止鍛件截面積差別外形力求簡單、平直和對(duì)稱，盡量防止鍛件截面積差別 過大，防止鍛件上有薄壁、高筋和凸起構(gòu)造過大，防止鍛件上有薄壁、高筋和凸起構(gòu)造3.3.復(fù)雜件要思索鍛焊組合構(gòu)造復(fù)雜件要思索鍛焊組合構(gòu)造12.3

26、 12.3 自在鍛鍛件構(gòu)造工藝性自在鍛鍛件構(gòu)造工藝性一、不允許有錐度和斜面一、不允許有錐度和斜面二、外形盡量簡單防止截交與相貫二、外形盡量簡單防止截交與相貫三、不允許有筋和凸臺(tái)三、不允許有筋和凸臺(tái). .四、復(fù)雜件，斷面有急劇變化的鍛件應(yīng)采用組合件四、復(fù)雜件，斷面有急劇變化的鍛件應(yīng)采用組合件. .13.2 13.2 胎模鍛胎模鍛胎模鍛是在自在鍛造設(shè)備上運(yùn)用可挪動(dòng)的鍛模胎模鍛是在自在鍛造設(shè)備上運(yùn)用可挪動(dòng)的鍛模( (胎模胎模) ) 消消費(fèi)模鍛件的一種工藝方法。費(fèi)模鍛件的一種工藝方法。二、胎模種類及主要作用二、胎模種類及主要作用一、定義一、定義1.1.扣模扣模主要用于鍛造具有平直側(cè)面的非回轉(zhuǎn)體鍛件。主

27、要用于鍛造具有平直側(cè)面的非回轉(zhuǎn)體鍛件。2.2.筒模筒模3.3.合模合模主要用于鍛造外形復(fù)雜的非回轉(zhuǎn)體鍛件。主要用于鍛造外形復(fù)雜的非回轉(zhuǎn)體鍛件。主要用于鍛造回轉(zhuǎn)體鍛件。主要用于鍛造回轉(zhuǎn)體鍛件。4. 4. 組合模組合模三、工藝過程三、工藝過程四、四、 特點(diǎn)特點(diǎn)1 1、與自在鍛比較：、與自在鍛比較： 鍛件較自在鍛件復(fù)雜鍛件較自在鍛件復(fù)雜, ,尺寸精尺寸精 度更高度更高, ,機(jī)加工余量較少機(jī)加工余量較少, ,資料利用利高；資料利用利高； 消費(fèi)率高；消費(fèi)率高； 機(jī)械性能更好機(jī)械性能更好( (胎模內(nèi)應(yīng)力形狀較好胎模內(nèi)應(yīng)力形狀較好) )。2 2、與模鍛比較：、與模鍛比較： 工藝靈敏；工藝靈敏； 模具構(gòu)造更簡

28、單；模具構(gòu)造更簡單； 設(shè)備簡單設(shè)備簡單, ,經(jīng)濟(jì)；經(jīng)濟(jì)； 改換模快改換?？? ,消費(fèi)周期縮短消費(fèi)周期縮短, ,本錢降低。本錢降低。適于小批量消費(fèi)，用自在鍛成形困難，模鍛又不經(jīng)濟(jì)的外形適于小批量消費(fèi)，用自在鍛成形困難，模鍛又不經(jīng)濟(jì)的外形復(fù)雜的鍛件。復(fù)雜的鍛件。一、摩擦壓力機(jī)上模鍛一、摩擦壓力機(jī)上模鍛二、曲柄壓力機(jī)上模鍛二、曲柄壓力機(jī)上模鍛 熱模鍛曲柄壓力機(jī)熱模鍛曲柄壓力機(jī)三、平鍛機(jī)上模鍛三、平鍛機(jī)上模鍛 四、液態(tài)模鍛四、液態(tài)模鍛13.3 13.3 其他設(shè)備上模鍛其他設(shè)備上模鍛概述概述一、定義一、定義板料沖壓是利用沖模在沖床上使板料分別或變形的加工方法。板料沖壓是利用沖模在沖床上使板料分別或變形的

29、加工方法。二、特點(diǎn)及運(yùn)用二、特點(diǎn)及運(yùn)用6 6、沖模制造復(fù)雜。、沖模制造復(fù)雜。1 1、消費(fèi)率高、消費(fèi)率高( (靠模具設(shè)備成形，操作簡便，易實(shí)現(xiàn)靠模具設(shè)備成形，操作簡便，易實(shí)現(xiàn)“兩化兩化) )2 2、可成形復(fù)雜外形的制件、可成形復(fù)雜外形的制件, , 廢料少，資料利用率高。廢料少，資料利用率高。3 3、制件尺寸精度高、外表質(zhì)量好、互換性好、制件尺寸精度高、外表質(zhì)量好、互換性好, ,不需機(jī)加工不需機(jī)加工4 4、制件強(qiáng)度高、剛性好、分量輕。、制件強(qiáng)度高、剛性好、分量輕。5 5、加工本錢低、加工本錢低第十四章第十四章 沖壓沖壓沖壓既可以制造尺寸很小的沖壓既可以制造尺寸很小的儀表零件，又可以制造諸如儀表零件

30、，又可以制造諸如汽車大梁、壓力容器封頭一汽車大梁、壓力容器封頭一類的大型零件，又可以制造類的大型零件，又可以制造精細(xì)精細(xì)( (公差在微米級(jí)公差在微米級(jí)) )和復(fù)雜和復(fù)雜外形的零件。占全世界鋼產(chǎn)外形的零件。占全世界鋼產(chǎn)60%-70%60%-70%以上的板材、管材以上的板材、管材及其他型材，其中大部分經(jīng)及其他型材，其中大部分經(jīng)過沖壓制成廢品。沖壓在汽過沖壓制成廢品。沖壓在汽車、機(jī)械、家用電器、日常車、機(jī)械、家用電器、日常用品、電機(jī)、儀表、航空航用品、電機(jī)、儀表、航空航天、兵器等制造中，都有廣天、兵器等制造中，都有廣泛的運(yùn)用。泛的運(yùn)用。三、設(shè)備三、設(shè)備 1. 1.剪床剪床 下料下料2.2.沖床沖床

31、沖壓，制成所需外形和尺寸的制件。沖壓，制成所需外形和尺寸的制件。 一、分別工序一、分別工序 1. 1.沖裁沖裁使坯料按封鎖輪廓分別使坯料按封鎖輪廓分別落料落料沖下部分為工件，周邊為廢料。沖下部分為工件，周邊為廢料。 沖孔沖孔沖下部分為廢料，周邊是工件。沖下部分為廢料，周邊是工件。將沖壓件與板料按要求的輪廓線分別的工序?qū)_壓件與板料按要求的輪廓線分別的工序, ,如剪切、落如剪切、落料、沖孔。落料和沖孔總稱為沖裁。料、沖孔。落料和沖孔總稱為沖裁。14.1 14.1 根本工序根本工序 沖裁時(shí)應(yīng)留意的問題沖裁時(shí)應(yīng)留意的問題 凸凹模任務(wù)部分應(yīng)有鋒利的刃口。凸凹模任務(wù)部分應(yīng)有鋒利的刃口。 凸凹模間應(yīng)有合理

32、的間隙。凸凹模間應(yīng)有合理的間隙。 正確確定凸凹模刃口的尺寸正確確定凸凹模刃口的尺寸沖孔：沖孔：D D凸凸D D孔孔 D D凹凹D D凸凸2Z2Z落料：落料：D D凹凹D D落落 D D凸凸D D凹凹2Z2Z 合理排樣合理排樣有搭邊排樣有搭邊排樣無搭邊排樣無搭邊排樣其中其中 Z Z 為單為單邊間隙。邊間隙。 2. 2.修整修整二、變形工序二、變形工序資料只發(fā)生位移資料只發(fā)生位移, ,不破壞不破壞( (不分別不分別) ) 的工序。的工序。1.1.拉深：使平板毛坯變成開口空心零件的工序。拉深：使平板毛坯變成開口空心零件的工序。b.b.凸凹模間要有合理的間隙；凸凹模間要有合理的間隙；a.a.凸凹模任務(wù)

33、部分要有合理的圓角；凸凹模任務(wù)部分要有合理的圓角； 防止拉裂防止拉裂c.c.限制拉深系數(shù)限制拉深系數(shù)( m )( m )不能太小不能太小 ；d.d.進(jìn)展適當(dāng)?shù)墓饣M(jìn)展適當(dāng)?shù)墓饣匾獣r(shí)在兩次拉深之間需進(jìn)展退火處置。必要時(shí)在兩次拉深之間需進(jìn)展退火處置。 防止起皺防止起皺添加壓板添加壓板一次拉深：一次拉深：Ddm 產(chǎn)品直徑產(chǎn)品直徑原料直徑原料直徑進(jìn)展多次拉深時(shí)：進(jìn)展多次拉深時(shí)：1nnddm2.2.彎曲：使板料或坯件彎成一定角度和外形的工序。彎曲：使板料或坯件彎成一定角度和外形的工序。 防止彎裂防止彎裂 a. a.控制相對(duì)彎曲半徑控制相對(duì)彎曲半徑 r/s r/s 不能太小。不能太小。 b. b.合理利用纖維組織合理利用纖維組織 防止回彈防止回彈 r/s r/s 板料強(qiáng)度板料強(qiáng)度 回彈回彈3. 3. 翻邊：使板料獲得一定高度凸緣的方法翻邊：使板料獲得一定高度凸緣的方法彎曲半徑彎曲半徑資料厚度資料厚度防止孔邊拉裂防止孔邊拉裂 限制翻邊系數(shù)限制翻邊系數(shù) 凸凹模任務(wù)部分要有圓角凸凹模任務(wù)部分要有圓角K0 K0 d0/d d0/d 不能太小不能太小4.4.成型：利用部分變形使坯料或半廢品改動(dòng)外形的工序。成型：利用部分變形使坯料或半廢品改動(dòng)外形的工序。 添加剛性添加剛性 如壓筋。如壓筋。 制造特殊外形的零件如脹形和收口。制造特殊外形的零件如脹形和收口。五、沖壓工序舉例五、沖壓工序舉例 1 1、汽