锻造锤上模锻工艺模锻.ppt
第二节 锻造方法-模锻*Forging,模锻：是使金属在冲击力或压力作用下，在模锻模膛内变形，从而获得锻件的工艺方法。模锻分类：锤上模锻、曲柄压力机上模锻、摩擦压力机上模锻、胎膜锻,*模锻的特点与应用,(1)生产效率高。一般比自由锻高出34倍，甚至十几倍。(2)锻件成形靠模膛控制，可锻出形状复杂、尺寸准确，更接近于成品的锻件，且锻造流线比较完整，有利于提高零件的力学性能和使用寿命。(3)锻件表面光洁，尺寸精度高，加工余量小，节约材料和切削加工工时。(4)操作简便，质量易于控制，生产过程易实现机械化、自动化。(5)模锻需要专门的模锻设备，要求功率大、刚性好、精度高，设备投资大，能量消耗大。另外，锻模制造工艺复杂，制造成本高、周期长。,锤上模锻 Die Forging,锻模结构,一、锤上模锻工艺 Die Forging,1、模锻的变形工步和模锻模膛下料Cropping加热Heating制坯Preforming模锻Die Forging精整Sizing热处理Heat Treatment清理Cleaning检验Inspection 制坯工步Preforming 模锻工序 Die Forging 预锻Preforging 终锻Finish-Forging 切断工步Cutting,制坯模膛Blocker：使坯料预变形而达到合理分配，使其形状基本接近锻件形状，以便更好地充满模锻模膛。模锻模膛Die Cavity of Die forging：使坯料变形到锻件所要求的形状和尺寸。预锻模膛Blocking Impression和终锻模膛Finish Impression:对于形状复杂、精度要求较高、批量较大的锻件，还要分为预锻模膛和终锻模膛。,2、模锻工艺规程,设计模锻件图计算坯料尺寸确定变形工步设计锻模选择模锻设备确定加热规范模锻后续工序,(1)选择分模面 Die Parting Area P106T3-26,设计模锻件图,(2)确定加工余量及公差 Allowance，Forging Tolerance 依据：零件的形状尺寸和锻件的精度等级，或锻锤的吨位,(3)确定模锻斜度 Draft Angle 模锻斜度：为便于金属填充模膛及从模膛中取出锻件，锻件上与分模面垂直的锻件表面必须附加斜度。(4)确定模锻圆角半径 Radium of Fillet 作用：使金属易于充满模膛，避免锻模的尖角处产生裂纹，减缓锻件外尖角处的磨损，以提高锻件寿命。外圆角：r=加工余量+零件圆角半径（1.512mm）内圆角：R=（23）r,(5)冲孔连皮 Recess 锤上模锻不能(难以)直接锻出通孔，孔内必须留有一定厚度的金属层，此层即为冲孔连皮。连皮太薄，锤击力太大；连皮太厚，锻件变形。一般孔径d=2580 mm时，连皮厚度S=48 mm。当孔径d3d时,只在冲孔处压出凹穴。,齿轮坯模锻件图,技术要求1.高度公差：+1.5-0.752.未注圆角半径R=2.53.尺寸按交点注4.热处理硬度 HBS228,确定坯料尺寸,V坯=(V锻+V飞+V连)(1+K1)K1烧损系数（见前）(1)盘类锻件 Brachyaxis：一般镦粗制坯和终锻成形。D计1.08(V坯/m)1/3 m 坯料的高径比，可取1.82.2。(2)轴类锻件Macro Axis：一般拔长、滚挤制坯。D坯1.13(KFmax)1/2 k 模膛系数：不制坯或有拔长工步时,k=1；有滚挤工步时，k=0.7 0.85。,确定变形工步,锻锤吨位的确定锻锤吨位根据锻件的重量确定模锻件的精整,切边Trimming、冲孔 Punching Ward,校正 Sizing 热处理Heat Treatment 清理 Cleaning精压 Coining：提高锻件精度和降低表面粗糙度平面精压：用来获得模锻件某些平行平面的精确尺寸。体积精压：用以提高模锻件所有尺寸的精度和表面质量。精压后模锻件的尺寸精度公差可达0.100.25 mm，表面粗糙度Ra值为1.250.63m。一般不再进行切削加工。,7、模锻零件的结构工艺性(1)模锻件应具有合理分模面(2)锻件上与分模面垂直的表面，应设计有模锻斜度(3)零件外形力求简单，平直和对称，尤其应避免零件截面间尺寸差别过大，或具有薄壁、高筋、凸起等结构，以利于金属充满模膛和减少工序。(4)模锻件应尽量避免窄沟、深槽和深孔、多孔结构，以便于模具制造和延长锻模寿命。(5)形状复杂的模锻件应采用锻焊结构，以减少余块，简化模锻工艺。,
