常用的锻造方法.ppt
《常用的锻造方法.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《常用的锻造方法.ppt(56页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、3-3.自由锻(自由锻(Open die forging)一一General introduction1、分类:、分类:Manual hammering and machine机器自由锻根据锻造设备的不同,分为锤上自由锻和水压机自由锻。2、EquipmentsThe hammer and the press are the two general types of forging equipments.The commonly used equipment in open die forging is:(1)Air-lift hammer(空气锤)(空气锤)工作原理:电动机通过传动机构带动压缩
2、缸内的压缩活塞做往复运动。其吨位较小(50750 Kg),最大锻件质量100Kg空气锤(2)Steam-air-operated hammer(蒸气(蒸气-空气空气锤)锤)利用蒸气或压缩空气带动锤头工作,它的吨位稍大,最大锻件质量1500Kg,但需要一套辅助设备(蒸气锅炉或空气压缩机)。主要组成部分有工作气缸1、落下部分2、机架3、砧座4和操作手柄5等。(3)Hydraulic press(液压机或水压机)液压机或水压机)利用高压水的压力代替锻锤的冲击力。其吨位用压力表示,可锻造300吨的铸锭,且锻透深度较大,但设备投资较大。3.自由锻的工序(自由锻的工序(Forging operations
3、)1.Basic operations(基本工序)基本工序)使金属材料产生一定的塑性变形,以达到所需形状和尺寸的工艺过程。包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、扭转、错移等。2.Assistant operations(辅助工序)辅助工序)为方便基本工序操作而进行的预变形,如倒棱、压肩等倒棱、压肩等。3.Finishing operations(精整工序)精整工序)用以减少锻件表面的缺陷,包括修整鼓形、平整端面、校直弯曲。基本工序拔长基本工序镦粗基本工序冲孔基本工序 弯曲基本工序 错移基本工序 扭转4.Characteristics and ApplicationsAdvantages:(1)使用工具简
4、单,不需昂贵的模具;(2)可以锻造各种重量的锻件,大型锻件,它几乎是唯一的方法;(3)所需的设备吨位较低。Disadvantages:(1)锻件的尺寸精度较低,加工余量大;(2)锻件的形状受到一定的限制(比较简单);(3)生产率较低,劳动强度大。应用:单件小批量生产。二、工艺规程的制定二、工艺规程的制定1、Draw up a forging drawing(绘制锻件图)以零件图为基础并考虑下列因素绘制而成的:(1)余块)余块为简化锻件形状、便于锻造而增加的一部分金属。(2)Machining allowance(锻件余量)锻件余量)为后续切削加工而留的加工余量。(3)Forging toler
5、ance(锻件公差)锻件公差)锻件名义尺寸的允许偏差。锻件图的画法:锻件图的画法:如图2-34,以粗实线表示锻件的形状、双点划线表示零件的基本形状;零件尺寸注在锻件相应尺寸下面的括号内。2、The choice of forging operations(选择变形工(选择变形工步)步)根据工步的特点及锻件的形状、尺寸、技术要求和生产批量等来确定。包括确定锻件成形所需的基本工序、辅助工序和精基本工序、辅助工序和精整工序整工序的工步,以及所需的工具,确定工步的顺序及变形尺寸等。各类自由锻件的基本变形工步方案见表2-4。3、The calculation of blanks quantity and
6、 size(计算坯料重量和尺寸)(计算坯料重量和尺寸)锻造用的坯料有两类锻造用的坯料有两类:钢材和钢坯,用于中、小型锻件;另一类为铸锭,用于大、中型锻件。The quantity:G坯料=G锻件+G损=G锻件+G烧+G芯+G切G烧计算方法列于表2-5The size:应考虑锻造比(forging ratio),保证有足够的变形程度.采用碳素钢锭作坯料时,Y2.55采用轧制的材料,Y1.31.5(1)饼块类和空心类锻件)饼块类和空心类锻件通常采用镦粗法,坯料的高径比应为H/D2.53坯料的直径或边长可按下式计算:圆截面坯料:D计 0.8(V坯)1/3方截面坯料:A计0.74(V坯)1/3D计圆截
7、面坯料计算直径,A计方截面坯料的计算边长(2)轴类锻件:)轴类锻件:通常采用拔长法,拔长后的最大截面应达到规定的锻造比要求。F坯yFmaxF坯坯料的截面积,Fmax拔长后的最大截面积圆截面坯料:D计(y)1/2Dmax根据计算的坯料直径或边长后,参照有关标准,确定坯料的实际直径或边长,然后计算出坯料的长度。热轧圆钢的标准直径见表2-6。采用钢锭为坯料的大型锻件,可根据实际经验估算钢锭重量。锻件的钢锭利用率约为0.500.65,锻造比通常取2.55。4、选择锻造设备、选择锻造设备根据锻件的材料、尺寸和重量,并考虑实际生产的条件。按表27选择。5、确定锻造温度范围、确定锻造温度范围碳钢锻件,要将坯
8、料加热到铁碳相图的GSE线以上,获得单一的奥氏体。需制定合适的锻造温度范围。Beginning temperature(始锻温度)(始锻温度)as high as possibleFor carbon steel,the beginning temperature is 150250 below the AE line.Ending temperature(终锻温度)(终锻温度)as low as possible(ensure enough ductility)三、工艺规程举例三、工艺规程举例图2-35齿轮坯自由锻工艺:(1)绘制锻件图:)绘制锻件图:齿轮上的轮齿、小的凹槽、凸肩以及轮辐上的
9、8个30的孔,自由锻难以锻出,需加余块;查表2-2的锻件的加工余量和公差为a=104,b=93,c=135,绘出锻件图。(2)确定变形工步)确定变形工步参照表2-4,主要变形工步是镦粗和冲孔和扩孔,凸肩采用垫环局部镦粗,内孔较大,应用冲子扩孔。注意:注意:冲孔和扩孔时,金属会沿径向流动,并沿凸肩高度方向产生拉缩现象,因此,局部镦粗后的径向尺寸要小些、凸肩的高度要大些。(3)计算坯料的重量和尺寸)计算坯料的重量和尺寸G锻=V锻=17.8kg冲孔芯料的重量:取d=60mm,H=65mm,K2=1.3(见表2-5)G芯=K2 d2H=0.3kg烧损重量:需加热两次,系数K1=0.035G烧=G锻K1
10、=0.6kgG坯=G锻+G芯+G烧=18.7kg坯料的计算直径:D计 0.8(V坯)1/3D计=0.9(V坯)1/3=0.9(18.7/7.85)1/3=120mm查表2-6,选择坯料直径120mm坯料长度=V坯/A=210mm因此确定坯料的尺寸为120210mm(4)选定设备吨位)选定设备吨位参照表2-7,此锻件属圆环类,选择0.5吨的自由锻锤。四、自由锻零件的结构工艺性(四、自由锻零件的结构工艺性(Structural design for open die forgings)1.应避免锻件上有圆锥体或斜面的结构。2.圆柱体与圆柱体的交接处锻造很困难,应改成平面与圆柱或平面与平面相连;3.
11、加强筋与表面凸台难以用自由段的方法锻出,工字形截面或空间曲线形表面,也应避免;4.横截面有急剧变化或形状复杂的零件,应分成几个易锻造的简单部分,再用焊接或机械连接的方法组合成整体。3.4、模锻(、模锻(Closed die forging)模锻是将加热后的坯料放入锻模的模膛内锻压成型的方法。其特点是坯料变形时,金属的流动受到模膛的限制金属的流动受到模膛的限制和引导,和引导,因此获得与模膛形状一致的锻件。一一.The comparison between closed die forging and open die forgingAdvantages:1.high production rat
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 常用 锻造 方法
限制150内