机械制造基础锻造优秀PPT.ppt

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1、机械制造基础锻造机械制造基础锻造你现在浏览的是第一页，共125页铸压概述铸压概述什么是锻压什么是锻压?锻压是对锻压是对坯料坯料施加施加外力外力，使其产生，使其产生塑性变塑性变形形，改变形状，改变形状、尺寸及改善性能，用以制造机尺寸及改善性能，用以制造机械零件、毛坯或原材料的成型加工方法。械零件、毛坯或原材料的成型加工方法。你现在浏览的是第二页，共125页锻压的基本生产方式锻压的基本生产方式1)1)轧制轧制使金属坯料在旋转轧辊的压力作用下，使金属坯料在旋转轧辊的压力作用下，产生连续塑性变形，改变其性能，获得所要产生连续塑性变形，改变其性能，获得所要求的截面形状的加工方法。求的截面形状的加工方法。

2、2)2)挤压挤压将金属坯料置于挤压筒中加压，使将金属坯料置于挤压筒中加压，使其从挤压模的模孔中挤出，横截面积减小，其从挤压模的模孔中挤出，横截面积减小，获得所需制品的加工方法。获得所需制品的加工方法。你现在浏览的是第三页，共125页3 3）自由锻）自由锻用简单的通用性工具，或在锻造用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧间，使坯料受冲击力作用设备的上、下砧间，使坯料受冲击力作用而变形，获得所需形状的而变形，获得所需形状的锻件锻件的加工方法。的加工方法。4 4）拉拔）拉拔坯料在牵引力作用下通过拉拔模的坯料在牵引力作用下通过拉拔模的模孔拉出，产生塑性变形，得到模孔拉出，产生塑性变形，得到截面细小

3、、截面细小、长度增加长度增加的制品的加工方法，拉拔一般是的制品的加工方法，拉拔一般是在冷态下进行。在冷态下进行。你现在浏览的是第四页，共125页5)5)模锻模锻利用模具使金属坯料在利用模具使金属坯料在模膛模膛内受冲击力内受冲击力或压力作用，产生塑性变形而获得或压力作用，产生塑性变形而获得锻件锻件的加工方的加工方法。法。6)6)板料冲压板料冲压用用冲模冲模使板料经使板料经分离分离或或变形变形得到制得到制件的加工方法。件的加工方法。在上述的六种金属塑性加工方法中，轧制、挤压在上述的六种金属塑性加工方法中，轧制、挤压和拉拔主要用于生产型材、板材、线材、带材等；和拉拔主要用于生产型材、板材、线材、带材

4、等；自由锻、模锻和板料冲压总称锻压，主要用于生产自由锻、模锻和板料冲压总称锻压，主要用于生产毛坯或零件。毛坯或零件。你现在浏览的是第五页，共125页 压力加工基本方式示意图压力加工基本方式示意图你现在浏览的是第六页，共125页锻压加工的特点锻压加工的特点(1)(1)改善金属组织、提高力学性能改善金属组织、提高力学性能 锻压的同时可消除铸造缺陷，均匀成分，使组锻压的同时可消除铸造缺陷，均匀成分，使组织致密，并细化晶粒。织致密，并细化晶粒。可以形成并能控制金属的纤维组织方向，使可以形成并能控制金属的纤维组织方向，使其沿零件轮廓连续分布，从而提高零件的力学其沿零件轮廓连续分布，从而提高零件的力学性能

5、。性能。你现在浏览的是第七页，共125页(2)(2)节约金属材料节约金属材料 比如在热轧钻头、齿轮、齿圈及冷轧比如在热轧钻头、齿轮、齿圈及冷轧丝杠时，其形状及尺寸精度和表面粗糙丝杠时，其形状及尺寸精度和表面粗糙度已接近或达到成品零件的要求，节省度已接近或达到成品零件的要求，节省了切削加工设备和材料的消耗。工时，了切削加工设备和材料的消耗。工时，能源等。能源等。你现在浏览的是第八页，共125页(3)(3)较高的生产率较高的生产率比如在生产六角螺钉时采用模锻成形就比切削比如在生产六角螺钉时采用模锻成形就比切削加工效率约高加工效率约高5050倍。倍。(4)锻压主要生产承受重载荷零件的毛坯，如机器锻压

6、主要生产承受重载荷零件的毛坯，如机器中的主轴、齿轮等，中的主轴、齿轮等，但不能获得形状复杂的毛坯但不能获得形状复杂的毛坯或零件。或零件。你现在浏览的是第九页，共125页金属的塑性变形金属的塑性变形外力作用金属产生变形，去除外力，变形残外力作用金属产生变形，去除外力，变形残留。留。塑性变形对金属组织和性能的影响塑性变形对金属组织和性能的影响你现在浏览的是第十页，共125页塑性变形对金属组织和性能的影响塑性变形对金属组织和性能的影响金属塑性变形分为冷变形和热变形两种。金属塑性变形分为冷变形和热变形两种。一一、冷变形对金属组织和性能的影响冷变形对金属组织和性能的影响冷变形是再结晶温度以下的变形。冷变

7、形是再结晶温度以下的变形。组织变化组织变化 冷变形强化冷变形强化 产生残留应力产生残留应力 你现在浏览的是第十一页，共125页塑性变形对金属组织和性能的影响塑性变形对金属组织和性能的影响 形成纤维组织形成纤维组织 晶粒和晶粒和金属中的夹杂物金属中的夹杂物沿变沿变形方向被压扁、伸长甚至变成细条状。后形方向被压扁、伸长甚至变成细条状。后者形成纤维组织。使材料呈现各向异性。者形成纤维组织。使材料呈现各向异性。产生加工硬化产生加工硬化 也称形变强化或冷作硬化。是也称形变强化或冷作硬化。是指随着金属的冷变形程度的增加，金属的强度指随着金属的冷变形程度的增加，金属的强度和硬度不断增加而塑性和韧性不断下降的

8、现象。和硬度不断增加而塑性和韧性不断下降的现象。冷变形对金属组织和性能的影响冷变形对金属组织和性能的影响你现在浏览的是第十二页，共125页塑性变形对金属组织和性能的影响塑性变形对金属组织和性能的影响冷变形产品具有尺寸精度高、表面质量好、冷变形产品具有尺寸精度高、表面质量好、力学性能好的特点。力学性能好的特点。冷冲压冷冲压 冷挤压冷挤压 冷镦冷镦 冷挤压冷挤压 冷拉拔冷拉拔你现在浏览的是第十三页，共125页 回复与再结晶回复与再结晶 对冷变形金属对冷变形金属的加热过程。的加热过程。你现在浏览的是第十四页，共125页塑性变形对金属组织和性能的影响塑性变形对金属组织和性能的影响 再结晶过程再结晶过程

9、 开始产生再结晶过程的最低温度。开始产生再结晶过程的最低温度。T再再0.4T熔熔 再结晶现象再结晶现象 破碎的破碎的被压扁、伸长的晶粒被压扁、伸长的晶粒向均匀细小的等轴晶粒转化。向均匀细小的等轴晶粒转化。（无相变（无相变过程）过程）晶粒长大晶粒长大 过热的粗晶组织过热的粗晶组织你现在浏览的是第十五页，共125页塑性变形对金属组织和性能的影响塑性变形对金属组织和性能的影响金属塑性变形分为冷变形和热变形两种。金属塑性变形分为冷变形和热变形两种。二二、热变形对金属组织和性能的影响热变形对金属组织和性能的影响热变形是再结晶温度以上的变形。热变形是再结晶温度以上的变形。改善金属的组织和性能改善金属的组织

10、和性能 使金属性能各向异性使金属性能各向异性 你现在浏览的是第十六页，共125页热变形对金属组织和性能的影响热变形对金属组织和性能的影响 改善铸锭中的组织缺陷改善铸锭中的组织缺陷 气孔、缩孔被压实，增加组织的致密度；气孔、缩孔被压实，增加组织的致密度；粗大的柱状晶变为细小的等轴晶粒；粗大的柱状晶变为细小的等轴晶粒；某些合金钢中大块的碳化物被打碎。某些合金钢中大块的碳化物被打碎。形成流线组织形成流线组织 塑性杂质沿变形方向呈带状分布，称为流线。塑性杂质沿变形方向呈带状分布，称为流线。应沿零件轮廓连续分布。应沿零件轮廓连续分布。你现在浏览的是第十七页，共125页塑性变形对金属组织和性能的影响塑性变

11、形对金属组织和性能的影响你现在浏览的是第十八页，共125页锻造基本知识锻造基本知识 一、锻造概述一、锻造概述 什么叫锻造？什么叫锻造？锻造是对金属坯料施加外力（冲击力或锻造是对金属坯料施加外力（冲击力或静压力）的作用使之产生塑性变形，获得静压力）的作用使之产生塑性变形，获得所需形状、尺寸及性能的毛坯的制造方法。所需形状、尺寸及性能的毛坯的制造方法。锻造的类型：自由锻造、胎模锻、模型锻造的类型：自由锻造、胎模锻、模型锻造等。锻造等。你现在浏览的是第十九页，共125页 锻造生产可优化金属的材质，提高金属锻造生产可优化金属的材质，提高金属的使用性能。常用于重要零件毛坯的制造。的使用性能。常用于重要零

12、件毛坯的制造。二、锻造下料二、锻造下料 钢锭和大钢坯的下料由自由锻进行，其它钢锭和大钢坯的下料由自由锻进行，其它材料的下料工作一般在下料工段完成。材料的下料工作一般在下料工段完成。常用的下料方法有锯切、剪切、冷折、砂常用的下料方法有锯切、剪切、冷折、砂轮切割、火焰切割等方法。轮切割、火焰切割等方法。你现在浏览的是第二十页，共125页 三、金属的加热三、金属的加热 金属的锻造温度范围金属的锻造温度范围 碳素钢的锻造温度范围如图碳素钢的锻造温度范围如图72所示。从图所示。从图中可看出，其锻造温度范围大部分在单相奥氏中可看出，其锻造温度范围大部分在单相奥氏体区，锻造性良好。碳素钢的始锻温度一般在体区

13、，锻造性良好。碳素钢的始锻温度一般在固相线以下固相线以下200，终锻温度约为，终锻温度约为800左右。左右。加热温度过高，会使钢件加热温度过高，会使钢件“过烧过烧”；停锻温度；停锻温度过低，钢的锻造性变差使锻造困难，且会在锻过低，钢的锻造性变差使锻造困难，且会在锻件中产生较大的内应力，甚至使锻件出现裂纹。件中产生较大的内应力，甚至使锻件出现裂纹。你现在浏览的是第二十一页，共125页碳素钢的锻造温度范围碳素钢的锻造温度范围你现在浏览的是第二十二页，共125页 三、金属的加热三、金属的加热 加热用的燃料加热用的燃料 锻造加热用的燃料有三种类型，即固体燃锻造加热用的燃料有三种类型，即固体燃料（烟煤、

14、焦炭）、液体燃料（重油）和料（烟煤、焦炭）、液体燃料（重油）和气体燃料（天然气、发生炉煤气）。气体燃料（天然气、发生炉煤气）。加热设备加热设备 金属的加热都是在加热炉中进行的。目前金属的加热都是在加热炉中进行的。目前最常用的锻造加热炉有手锻炉、反射炉、最常用的锻造加热炉有手锻炉、反射炉、重油炉、煤气炉等，此外还可用电加热炉。重油炉、煤气炉等，此外还可用电加热炉。你现在浏览的是第二十三页，共125页 三、金属的加热三、金属的加热 一般中小一般中小型锻造车型锻造车间普遍使间普遍使用燃煤反用燃煤反射炉。其射炉。其结构如右结构如右图所示。图所示。你现在浏览的是第二十四页，共125页 三、金属的加热三、

15、金属的加热 钢料温度的目测法钢料温度的目测法 钢加热到钢加热到530以上时，会产生不同的颜色。以上时，会产生不同的颜色。随温度的升高，钢的颜色由深变浅，亮度则逐随温度的升高，钢的颜色由深变浅，亮度则逐渐增强。钢加热后的火色与温度的对照见下表。渐增强。钢加热后的火色与温度的对照见下表。你现在浏览的是第二十五页，共125页 三、金属的加热三、金属的加热颜色加热温度/颜色加热温度/暗褐色530580淡红色830900赤褐色580650橘黄色9001050暗红色650730深黄色10501150暗樱红色730770淡黄色11501250樱红色770800黄白色12501300亮樱红色800830 钢加

16、热后的火色与温度对照表钢加热后的火色与温度对照表你现在浏览的是第二十六页，共125页 自由锻造自由锻造 自由锻造是将加热的金属坯料置于锻锤或压力机的下自由锻造是将加热的金属坯料置于锻锤或压力机的下砧铁上，对其进行锤击或静压使之产生塑性变形获得砧铁上，对其进行锤击或静压使之产生塑性变形获得所需锻件的制造方法。所需锻件的制造方法。自由锻特点及应用自由锻特点及应用 自由锻的适应性强，灵活性大，生产周期短，成自由锻的适应性强，灵活性大，生产周期短，成本低。缺点是锻件尺寸精度低，加工余量大，金属本低。缺点是锻件尺寸精度低，加工余量大，金属材料消耗多，生产率低，劳动强度大、条件差，要材料消耗多，生产率低，

17、劳动强度大、条件差，要求操作者的技术水平较高。求操作者的技术水平较高。自由锻适合于单件、小批和大型锻件的生产。自由锻适合于单件、小批和大型锻件的生产。你现在浏览的是第二十七页，共125页自由锻设备自由锻设备）自由锻常用设备）自由锻常用设备 空气锤的构造和工作原理空气锤的构造和工作原理 空气锤的构造和工作原理如图空气锤的构造和工作原理如图7-5所示。所示。机器自由锻造所用的设备有空气锤、蒸气机器自由锻造所用的设备有空气锤、蒸气空气锤、空气锤、水压机等。以空气锤应用最广泛。水压机等。以空气锤应用最广泛。空气锤空气锤 空气锤是由电动机直接驱动进行工作的锻造空气锤是由电动机直接驱动进行工作的锻造设备。

18、动力来源简便、安装费用低、锤击速度快等优点，设备。动力来源简便、安装费用低、锤击速度快等优点，特别适用于中、小型锻件的自由锻和胎模锻。常用空气锤特别适用于中、小型锻件的自由锻和胎模锻。常用空气锤的基本参数见下表。的基本参数见下表。你现在浏览的是第二十八页，共125页自由锻设备自由锻设备）自由锻常用设备）自由锻常用设备 空气锤基本参数空气锤基本参数你现在浏览的是第二十九页，共125页 空气锤空气锤 空气锤接通电源后，电动机空气锤接通电源后，电动机15运转工作，减速器运转工作，减速器14减速，减速，带动曲柄带动曲柄13、连杆、连杆12转动，使压缩活塞转动，使压缩活塞11在压缩气缸在压缩气缸10中中

19、作上、下往复运动带动机器工作。作上、下往复运动带动机器工作。当活塞向上运动时，当活塞向上运动时，压缩气缸上部的空气被压缩，并通过上旋阀压缩气缸上部的空气被压缩，并通过上旋阀8进入工作气缸进入工作气缸7的上部，推动工作活塞的上部，推动工作活塞6、锤杆、锤杆5、上砧铁、上砧铁4一起（落下部一起（落下部分）向下运动，对放在下砧铁分）向下运动，对放在下砧铁3上的锻坯进行锤击；当压缩上的锻坯进行锤击；当压缩活塞向下运动时，压缩空气经由下旋阀活塞向下运动时，压缩空气经由下旋阀9进入工作气缸下部，进入工作气缸下部，推动工作活塞连同锤杆、上砧铁一起向上运动。推动工作活塞连同锤杆、上砧铁一起向上运动。你现在浏览

20、的是第三十页，共125页你现在浏览的是第三十一页，共125页）自由锻常用设备）自由锻常用设备 空气锤的操作方法空气锤的操作方法通过脚踏杆（或手柄）控制上、下旋阀，可实现空气锤的通过脚踏杆（或手柄）控制上、下旋阀，可实现空气锤的五种动作：空行程、悬空（悬锤）、压紧、连打、单打，五种动作：空行程、悬空（悬锤）、压紧、连打、单打，蒸气蒸气空气自由锻锤空气自由锻锤 利用利用0.70.9MPa的蒸气或的蒸气或0.60.8MPa的压缩空的压缩空气为动力进行工作的锻造设备。必须配备蒸气锅炉或气为动力进行工作的锻造设备。必须配备蒸气锅炉或空气压缩机及其管道，产生及输送动力。其落下部分空气压缩机及其管道，产生及

21、输送动力。其落下部分的质量（吨位）一般为的质量（吨位）一般为15t，适合锻造中型和较大，适合锻造中型和较大型锻件。型锻件。你现在浏览的是第三十二页，共125页 蒸气蒸气空气自由锻锤空气自由锻锤 常用的是双柱拱式蒸气常用的是双柱拱式蒸气空气锤，如图空气锤，如图77所示。所示。它是由机架、气缸、落下部分、配气操纵机构及砧座它是由机架、气缸、落下部分、配气操纵机构及砧座等部分组成。它的工作原理是：高压气体从进气管等部分组成。它的工作原理是：高压气体从进气管12进入，经过节气阀进入，经过节气阀13、滑阀、滑阀11中间的细颈部分与阀套中间的细颈部分与阀套壁所形成的气道，由上气道壁所形成的气道，由上气道1

22、0进入气缸进入气缸9的上部，作的上部，作用在活塞用在活塞8的顶面上，推动活塞、锤杆的顶面上，推动活塞、锤杆7、锤头、锤头6及上及上砧砧5一起（落下部分）向下运动，对工件进行打击。一起（落下部分）向下运动，对工件进行打击。你现在浏览的是第三十三页，共125页 蒸气蒸气空气自由锻锤空气自由锻锤同时，活塞下部气体经下气道同时，活塞下部气体经下气道15从排气管从排气管14排出。利用排出。利用操纵杆操作气阀控制高压气体进入工作缸的方向和进气操纵杆操作气阀控制高压气体进入工作缸的方向和进气量，可以实现悬锤、压紧、单打或不同能量的连打。当量，可以实现悬锤、压紧、单打或不同能量的连打。当锤头提升到最高位置后，

23、将操作手柄压到下极限位置，锤头提升到最高位置后，将操作手柄压到下极限位置，便可获得最大的打击能量；操作手柄扳动幅度小，锤头便可获得最大的打击能量；操作手柄扳动幅度小，锤头提升高度小，打击能量便小。提升高度小，打击能量便小。你现在浏览的是第三十四页，共125页你现在浏览的是第三十五页，共125页 水压机水压机 以高压水泵所产生的高压水（压力是以高压水泵所产生的高压水（压力是320MPa）为动）为动力进行工作的自由锻造设备。水压机产生静压力使金属力进行工作的自由锻造设备。水压机产生静压力使金属变形。其能力（吨位）的大小是用其产生的变形。其能力（吨位）的大小是用其产生的最大压力最大压力（即公称压力）

24、来表示的，常用的小到几千（即公称压力）来表示的，常用的小到几千KN,大到大到125000KN。适合大锻件的锻造，可完成重达。适合大锻件的锻造，可完成重达300 t锻锻件的锻造任务，是巨型锻件成型的唯一生产设备。件的锻造任务，是巨型锻件成型的唯一生产设备。你现在浏览的是第三十六页，共125页自由锻设备自由锻设备）自由锻常用设备）自由锻常用设备 蒸汽蒸汽空气锤空气锤 利用一定蒸利用一定蒸汽或压缩空气推汽或压缩空气推动锻锤进行工作。动锻锤进行工作。常用吨位为常用吨位为1515吨，用于锻造中吨，用于锻造中型锻件，是模锻型锻件，是模锻的主要设备。的主要设备。你现在浏览的是第三十七页，共125页自由锻设备

25、自由锻设备）自由锻常用设备）自由锻常用设备 空气锤空气锤 利用压缩空利用压缩空气推动锻锤进气推动锻锤进行工作。以落行工作。以落下部分质量来下部分质量来表示锻造能力；表示锻造能力；常用吨位为常用吨位为6575065750千克，千克，用于锻造小型用于锻造小型锻件。锻件。你现在浏览的是第三十八页，共125页自由锻设备自由锻设备）自由锻常用设备）自由锻常用设备 液压机液压机 利用高压为动利用高压为动力进行工作。靠力进行工作。靠静压力工作。常静压力工作。常用吨位为用吨位为51505150吨，用于锻造大吨，用于锻造大型锻件，是大型型锻件，是大型锻件的唯一设备。锻件的唯一设备。你现在浏览的是第三十九页，共1

26、25页2 2）自由锻常用工具）自由锻常用工具 你现在浏览的是第四十页，共125页2 2）自由锻常用工具）自由锻常用工具 你现在浏览的是第四十一页，共125页2 2）自由锻常用工具）自由锻常用工具 你现在浏览的是第四十二页，共125页自由锻工序自由锻工序 自由锻工序分为基本工序、辅助工序和精整工序。自由锻工序分为基本工序、辅助工序和精整工序。基本工序基本工序 包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割等。包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割等。辅助工序辅助工序包括压钳口、倒棱、压肩等；包括压钳口、倒棱、压肩等；精整工序精整工序是对已成形的锻件表面进行平整，清除毛刺、校直弯曲、修是对已成形的锻件表面进行平整，清

27、除毛刺、校直弯曲、修整鼓形等。整鼓形等。你现在浏览的是第四十三页，共125页自由锻工序自由锻工序 自由锻工序分为基本工序、辅助工序和精整工序。自由锻工序分为基本工序、辅助工序和精整工序。基本工序基本工序 包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割等，见表包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割等，见表12121 1；辅助工序辅助工序包括压钳口、倒棱、压肩等；包括压钳口、倒棱、压肩等；精整工序精整工序是对已成形的锻件表面进行平整，清除毛刺、校直弯曲、是对已成形的锻件表面进行平整，清除毛刺、校直弯曲、修整鼓形等。修整鼓形等。你现在浏览的是第四十四页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 镦粗镦粗 镦粗镦

28、粗是减小坯料高是减小坯料高度而增大其横度而增大其横截面积的工序。截面积的工序。有完全镦粗和有完全镦粗和局部镦粗之分。局部镦粗之分。如图所示。如图所示。你现在浏览的是第四十五页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 镦粗镦粗 镦粗常用来锻造齿轮坯、凸轮、圆盘形锻件。镦粗常用来锻造齿轮坯、凸轮、圆盘形锻件。你现在浏览的是第四十六页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 拔长拔长 拔长是使坯料的横截面积减小，长度增加的工序。拔长是使坯料的横截面积减小，长度增加的工序。拔长时，坯料沿轴向送进，且进行翻转，连续锻打成形。拔长时，坯料沿轴向送进，且进行翻转，连续锻打成形。拔长的类型

29、有整体拔长、局部拔长、带芯轴的拔长，见图。拔长的类型有整体拔长、局部拔长、带芯轴的拔长，见图。拔长常用于轴类、拉杆、连杆等杆类锻件的锻造。是拔长常用于轴类、拉杆、连杆等杆类锻件的锻造。是自由锻造生产应用最多的一种工序。自由锻造生产应用最多的一种工序。你现在浏览的是第四十七页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 拔长拔长 圆截面坯料拔长成直径较小的锻件时，须先圆截面坯料拔长成直径较小的锻件时，须先将坯料打成方形截面再拔长，直到接近锻件的直径将坯料打成方形截面再拔长，直到接近锻件的直径时，再锻成八角形，最后滚打成圆形。如图所示。时，再锻成八角形，最后滚打成圆形。如图所示。你现在浏览的

30、是第四十八页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 冲孔冲孔 冲孔是利用冲子在坯料上冲出通孔或不通孔的冲孔是利用冲子在坯料上冲出通孔或不通孔的锻造工序。当冲孔直径小于锻造工序。当冲孔直径小于400500时，一般采用实时，一般采用实心冲子冲孔；当锻件高度心冲子冲孔；当锻件高度H与外径与外径D之比小于之比小于0.125时时（薄饼形锻件），采用垫环上冲孔（又称漏孔），所用（薄饼形锻件），采用垫环上冲孔（又称漏孔），所用垫环孔径垫环孔径应比应比冲子直径大冲子直径大1015；当冲孔直径大于；当冲孔直径大于400500时，一般采用空心冲子冲孔，所用漏盘孔径应时，一般采用空心冲子冲孔，所用漏盘孔

31、径应比空心冲子外径大比空心冲子外径大3050。如图所示。如图所示。你现在浏览的是第四十九页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 冲孔冲孔你现在浏览的是第五十页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 冲孔冲孔 双面冲孔时，先将冲子冲深至坯料厚度的双面冲孔时，先将冲子冲深至坯料厚度的2/33/4处，取处，取出冲子，翻转工件后，再将孔冲透；较薄工件的单面冲孔时，应将冲出冲子，翻转工件后，再将孔冲透；较薄工件的单面冲孔时，应将冲子大头朝下，对正冲出透孔。子大头朝下，对正冲出透孔。你现在浏览的是第五十一页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 冲孔冲孔 冲孔常用于齿

32、轮、套筒、圆环等空心锻件的锻造。冲孔常用于齿轮、套筒、圆环等空心锻件的锻造。你现在浏览的是第五十二页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 切割切割 切割是分离坯料的工序。常用于料头的切除，或切割是分离坯料的工序。常用于料头的切除，或用于钢锭冒口的切除。用于钢锭冒口的切除。切割分单面切割、双面切割、四面切割等，见图。切割分单面切割、双面切割、四面切割等，见图。单面切割法用于切割较小截面的矩形坯料。双面单面切割法用于切割较小截面的矩形坯料。双面切割、四面切割法用于较大截面的矩形坯料的分离。切割、四面切割法用于较大截面的矩形坯料的分离。你现在浏览的是第五十三页，共125页自由锻工序自由

33、锻工序 基本工序基本工序 切割切割你现在浏览的是第五十四页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 切割切割 圆形截面坯圆形截面坯料的切割是用了料的切割是用了带凹槽的剁垫带凹槽的剁垫（置于下砧铁上）（置于下砧铁上），边切割边旋转，边切割边旋转坯料，直至切断，坯料，直至切断，见图。见图。你现在浏览的是第五十五页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 弯曲弯曲 弯曲是将坯料的形状弯成所规定的外形的工弯曲是将坯料的形状弯成所规定的外形的工序。序。弯曲常用于角尺、弯板、吊钩、链环等锻件的锻造。弯曲常用于角尺、弯板、吊钩、链环等锻件的锻造。你现在浏览的是第五十六页，共125页自由锻

34、工序自由锻工序 基本工序基本工序 扭转扭转 扭转是使坯料的一部分相对另一部分绕着轴扭转是使坯料的一部分相对另一部分绕着轴心线旋转一定角度的工序。心线旋转一定角度的工序。扭转用于锻造曲轴或校正锻件。扭转用于锻造曲轴或校正锻件。对小型坯料的扭转角度不大时，可用大锤打击进行扭对小型坯料的扭转角度不大时，可用大锤打击进行扭转，见图转，见图；对大型坯料扭转时，采用吊车吊动带有活动长柄的夹叉对大型坯料扭转时，采用吊车吊动带有活动长柄的夹叉进行扭转。进行扭转。你现在浏览的是第五十七页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 扭转扭转你现在浏览的是第五十八页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序

35、基本工序 错移错移 错移是将坯料的一部分相对于另一部分平移一错移是将坯料的一部分相对于另一部分平移一定距离而错移开的工序。主要用于曲轴类锻件的锻造。定距离而错移开的工序。主要用于曲轴类锻件的锻造。其操作过程见图。其操作过程见图。你现在浏览的是第五十九页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 扩孔扩孔 扩孔是将带孔锻件的孔径扩大的工序。有冲子扩孔是将带孔锻件的孔径扩大的工序。有冲子扩孔：预先在坯料上冲出较小孔，然后用直径较大的冲扩孔：预先在坯料上冲出较小孔，然后用直径较大的冲子逐步将孔径扩大到所需尺寸，见图；马杠扩孔（或叫子逐步将孔径扩大到所需尺寸，见图；马杠扩孔（或叫芯棒扩孔），此

36、法用于扩孔量大的薄壁环形锻件的锻造。芯棒扩孔），此法用于扩孔量大的薄壁环形锻件的锻造。你现在浏览的是第六十页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 扩孔扩孔你现在浏览的是第六十一页，共125页自由锻工序自由锻工序 基本工序基本工序 自由锻的辅助和修整工序自由锻的辅助和修整工序 见表所示。见表所示。你现在浏览的是第六十二页，共125页 模模 锻锻 模锻：模锻：是在高强度金属锻模上预先制出于锻件形状一是在高强度金属锻模上预先制出于锻件形状一致的模膛，使坯料在模膛内受压变形，由于模膛对金致的模膛，使坯料在模膛内受压变形，由于模膛对金属坯料流动的限制，因而锻造终了时能得到和模膛形属坯料流动

37、的限制，因而锻造终了时能得到和模膛形状相符的锻件。状相符的锻件。模锻与自由锻相比，具有以下模锻与自由锻相比，具有以下特点特点：生产率高、易于机械化，可成批大量生产；生产率高、易于机械化，可成批大量生产；锻件尺寸精度高、表面粗糙度值小，可以减少锻件尺寸精度高、表面粗糙度值小，可以减少机械加工余量和余块的数量，节省金属材料和加机械加工余量和余块的数量，节省金属材料和加工工时。工工时。你现在浏览的是第六十三页，共125页模锻与自由锻相比，具有以下特点：模锻与自由锻相比，具有以下特点：但与自由锻相比较但与自由锻相比较,模锻时金属坯料的热变形完模锻时金属坯料的热变形完全是在模具的模膛内进行的。通过锻模对

38、坯料整全是在模具的模膛内进行的。通过锻模对坯料整体锻打成形，需要的变形力较大，故需要能力较体锻打成形，需要的变形力较大，故需要能力较大的专用设备且模具模具费用昂贵。但它可锻造大的专用设备且模具模具费用昂贵。但它可锻造形状复杂的锻件形状复杂的锻件,因此，模锻适用于因此，模锻适用于150以下以下的中、小型锻件的大批量生产。的中、小型锻件的大批量生产。分类：分类：按设备类型模锻可分为锤上模锻、胎模锻、压力按设备类型模锻可分为锤上模锻、胎模锻、压力机上模锻等。机上模锻等。你现在浏览的是第六十四页，共125页一、锤上模锻一、锤上模锻 锤上模锻锤上模锻使用的主要设备是蒸汽使用的主要设备是蒸汽空气模锻空气模

39、锻锤，其结构和工作原理与是蒸汽锤，其结构和工作原理与是蒸汽空气自由锻锤空气自由锻锤相似。由于模锻锤受力大，所以要求设备的刚性相似。由于模锻锤受力大，所以要求设备的刚性好，导向精度高，因此砧座与机架连成一个整体，好，导向精度高，因此砧座与机架连成一个整体，形成封闭结构；锤头与导轨之间的配合间隙小，形成封闭结构；锤头与导轨之间的配合间隙小，锤头运动精确，能保证工作时锻模的上、下模合锤头运动精确，能保证工作时锻模的上、下模合模准确。模锻锤吨位是锻锤落下部分的质量，为模准确。模锻锤吨位是锻锤落下部分的质量，为116t，锻件质量，锻件质量0.5150。你现在浏览的是第六十五页，共125页蒸汽空气模锻锤蒸

40、汽空气模锻锤你现在浏览的是第六十六页，共125页一、锤上模锻一、锤上模锻 形状简单的锻件可在单模膛内锻造成形，形状简单的锻件可在单模膛内锻造成形，称称单模单模膛膛模锻模锻，见图；复杂的锻件，必须在几个见图；复杂的锻件，必须在几个模模膛膛内锻造后才能成形，称内锻造后才能成形，称多模多模膛膛模锻模锻，见图见图 。你现在浏览的是第六十七页，共125页一、锤上模锻一、锤上模锻 单模膛锻造单模膛锻造你现在浏览的是第六十八页，共125页一、锤上模锻一、锤上模锻 你现在浏览的是第六十九页，共125页一、锤上模锻一、锤上模锻 单模膛锻模单模膛锻模 锻模由上、下锻模由上、下模组成。上模和下模组成。上模和下模分别

41、安装在锤头模分别安装在锤头下端和模座上的燕下端和模座上的燕尾槽内，用楔铁紧尾槽内，用楔铁紧固。上、下模合在固。上、下模合在一起，形成完整的一起，形成完整的模膛。根据模膛功模膛。根据模膛功用不同，分为模锻用不同，分为模锻模膛和制坯模膛。模膛和制坯模膛。你现在浏览的是第七十页，共125页1.1.模锻模膛模锻模膛 模锻模膛又可分为预锻模膛和终锻模锻模膛又可分为预锻模膛和终锻模膛。模膛。预锻模膛预锻模膛 为了改善终锻时金属的流动条件，避免为了改善终锻时金属的流动条件，避免产生充填不满和折迭，使锻坯最终成形前产生充填不满和折迭，使锻坯最终成形前获得接近获得接近终锻形状终锻形状的模膛，它可提高终锻模膛的寿

42、命。其结的模膛，它可提高终锻模膛的寿命。其结构比终锻模膛高度大、宽度小、无飞边槽，模锻斜构比终锻模膛高度大、宽度小、无飞边槽，模锻斜度和圆角大。度和圆角大。终锻模膛终锻模膛 模锻时模锻时最后成形最后成形用的模膛，与热锻件用的模膛，与热锻件图上相应部分的形状、尺寸一致。模膛周围设图上相应部分的形状、尺寸一致。模膛周围设飞边飞边槽槽，通孔锻件需留，通孔锻件需留冲孔连皮冲孔连皮。你现在浏览的是第七十一页，共125页制坯模膛制坯模膛 用以初步改变毛坯形状、合理分配金属，以用以初步改变毛坯形状、合理分配金属，以适应锻件横截面积和形状的要求，使金属能更好地充满适应锻件横截面积和形状的要求，使金属能更好地充

43、满模锻模膛的工序称为制坯工序。模锻模膛的工序称为制坯工序。制坯模膛制坯模膛你现在浏览的是第七十二页，共125页拔长模膛拔长模膛 作用是减少坯料某部分的横截面面积，作用是减少坯料某部分的横截面面积，增加该部分的长度，当模锻件沿轴向各横截面积相增加该部分的长度，当模锻件沿轴向各横截面积相差较大时，采用拔长模膛。差较大时，采用拔长模膛。滚压模膛滚压模膛 其作用是减小坯料某部分横截面积，其作用是减小坯料某部分横截面积，增大另一部分的横截面积。当模锻件沿轴线的各增大另一部分的横截面积。当模锻件沿轴线的各横截面面积相差不很大时或作修整拔长后的毛坯横截面面积相差不很大时或作修整拔长后的毛坯时，采用滚压模膛。

44、时，采用滚压模膛。弯曲模膛弯曲模膛 其作用是弯曲杆类模锻件的坯料其作用是弯曲杆类模锻件的坯料切断模膛切断模膛 其作用是切断金属。单件锻造时，其作用是切断金属。单件锻造时，用它从坯料上切下锻件或从锻件上切下钳口，多用它从坯料上切下锻件或从锻件上切下钳口，多件锻造时，用它来分离成单个件。件锻造时，用它来分离成单个件。你现在浏览的是第七十三页，共125页 胎模锻是介于自由锻与模锻之间的锻造方法。胎模锻是介于自由锻与模锻之间的锻造方法。胎模锻是在自由锻设备上使用胎模锻是在自由锻设备上使用可移动模具可移动模具生产模锻生产模锻件的一种锻造方法。所用模具称为件的一种锻造方法。所用模具称为胎膜胎膜。胎模锻一般

45、先用自由锻制坯，再在胎膜中最后成胎模锻一般先用自由锻制坯，再在胎膜中最后成形形。与自由锻相比，胎模锻生产率和锻件尺寸精度高、与自由锻相比，胎模锻生产率和锻件尺寸精度高、表面粗糙度值小、节省金属材料、锻件成本低。表面粗糙度值小、节省金属材料、锻件成本低。与模锻相比，胎模制造简单，成本低，使用方便；与模锻相比，胎模制造简单，成本低，使用方便；但所需锻锤规格和操作者劳动强度大，生产率和锻但所需锻锤规格和操作者劳动强度大，生产率和锻件尺寸精度不如锤上模锻高。件尺寸精度不如锤上模锻高。二、胎模锻二、胎模锻 你现在浏览的是第七十四页，共125页胎模的结构及应用胎模的结构及应用 胎膜不固定在锤头和砧座上，需

46、要时放在下砧铁上。胎膜不固定在锤头和砧座上，需要时放在下砧铁上。按其结构可大致分为按其结构可大致分为扣模扣模、合模合模和和套筒模套筒模三种主要类型。三种主要类型。扣模扣模 用来对坯料进行全部或局部扣形，用来对坯料进行全部或局部扣形，主要生产杆状非回转体锻件主要生产杆状非回转体锻件套筒模套筒模 锻锻模模成成套套筒筒形形，主主要要用用于于锻锻造齿轮、法兰盘等回转体锻件造齿轮、法兰盘等回转体锻件 你现在浏览的是第七十五页，共125页 扣模扣模你现在浏览的是第七十六页，共125页套筒模套筒模你现在浏览的是第七十七页，共125页胎模的结构及应用胎模的结构及应用 合模合模 通常由上模和下模两部分组成。为了

47、使上下模吻合通常由上模和下模两部分组成。为了使上下模吻合及不使锻件产生错移，经常用导柱等定位。合模多用于及不使锻件产生错移，经常用导柱等定位。合模多用于生产生产形状较复杂形状较复杂的的非回转体非回转体锻件，如连杆、叉形件等锻件，如连杆、叉形件等锻件。锻件。你现在浏览的是第七十八页，共125页合模合模下图为分模面上下图为分模面上你现在浏览的是第七十九页，共125页胎模锻适合小型锻件的中、小批量的锻造生产。胎模锻适合小型锻件的中、小批量的锻造生产。你现在浏览的是第八十页，共125页二、自由锻工艺规程的制订二、自由锻工艺规程的制订 工艺规程是指导生产的基本技术文件。工艺规程是指导生产的基本技术文件。

48、编制自由锻工编制自由锻工艺规程应遵循艺规程应遵循设计自由锻零件时，必须考虑锻造工设计自由锻零件时，必须考虑锻造工艺是否方便、经济和可能；艺是否方便、经济和可能；零件的形状应尽量简单和规则。零件的形状应尽量简单和规则。（零件的结构不合理，将使锻造操（零件的结构不合理，将使锻造操作困难，降低生产率和造成金属的作困难，降低生产率和造成金属的浪费）浪费）你现在浏览的是第八十一页，共125页自由锻的工艺规程主自由锻的工艺规程主要有以下内容要有以下内容 绘制锻件图绘制锻件图坯料质量和尺寸的计算坯料质量和尺寸的计算选择锻造工序选择锻造工序 选择锻造设备选择锻造设备选选择择坯坯料料加加热热、锻锻件件冷冷却却和

49、和热热处处理方法理方法你现在浏览的是第八十二页，共125页绘制锻件图绘制锻件图锻件图是根据零件图绘制的。自由锻件的锻件图是在零件图的基锻件图是根据零件图绘制的。自由锻件的锻件图是在零件图的基础上考虑了工艺余块、加工余量、锻造公差等之后绘制的图。模础上考虑了工艺余块、加工余量、锻造公差等之后绘制的图。模锻件的锻件图还应考虑分模面的选择、模锻斜度和圆角半径等。锻件的锻件图还应考虑分模面的选择、模锻斜度和圆角半径等。锻件图的绘制方法如下：锻件图的绘制方法如下：1 1）锻件的形状用粗实线，同时用假想线（双点划线）描绘出零）锻件的形状用粗实线，同时用假想线（双点划线）描绘出零件的形状。件的形状。2 2）

50、锻件的尺寸和公差标注在尺寸线的上面，零件的尺寸和公差用括）锻件的尺寸和公差标注在尺寸线的上面，零件的尺寸和公差用括号标注在尺寸线的下面或侧面。号标注在尺寸线的下面或侧面。3 3）绘制锻件图应考虑工艺余块）绘制锻件图应考虑工艺余块、加工余量加工余量、锻件公差等因素。锻件公差等因素。你现在浏览的是第八十三页，共125页自由锻的工艺规程自由锻的工艺规程主要有以下内容主要有以下内容 绘制锻件图绘制锻件图坯料质量和尺寸的计算坯料质量和尺寸的计算选择锻造工序选择锻造工序 选择锻造设备选择锻造设备选选择择坯坯料料加加热热、锻锻件件冷冷却却和和热热处理方法处理方法你现在浏览的是第八十四页，共125页你现在浏览