锻造工艺过程及模具设计第7章模锻工艺PPT文件格式下载.ppt

1、图图 7.2 锤锻模结构锤锻模结构1锤头锤头 2上模上模 3下模下模4模座模座 5分模面分模面第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程三、锤上模锻的分类三、锤上模锻的分类 1 1、按模锻时有无飞边分为开式模锻及闭式模锻、按模锻时有无飞边分为开式模锻及闭式模锻.无飞边模锻节省飞边损耗，提高材料利用率。无飞边模锻节省飞边损耗，提高材料利用率。锻件坯料一般需要锯切下料或车床下料。2 2、按模块上布置模膛的个数不同分为单模膛模锻、按模块上布置模膛的个数不同分为单模膛模锻和多模膛模锻和多模膛模锻.单模膛模锻适用于形状简单的锻件。单模膛模锻适用于形状简单的锻件。多模膛模锻的坯料可在一次加热后连续塑性变形。

2、3 3、按模块上终锻模锻件数的不同分为一模一件的、按模块上终锻模锻件数的不同分为一模一件的单件模锻和一模多件的多件模锻。单件模锻和一模多件的多件模锻。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程7.1.2 7.1.2 热模锻压力机及其工艺过热模锻压力机及其工艺过程特征程特征 热模锻压力机的机构和工作原理如图热模锻压力机的机构和工作原理如图7.37.3所示。所示。和锤上模锻相比，可以认为属于静压。振动小、噪音小、劳动条件好、操作安全，振动小、噪音小、劳动条件好、操作安全，对操作工人技术要求低，便于实现机械化和对操作工人技术要求低，便于实现机械化和自动化。自动化。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过

3、程 和同样能力的模锻锤相比，热模锻压和同样能力的模锻锤相比，热模锻压力机的初次投资大，但维护费用低，动力机的初次投资大，但维护费用低，动力消耗小。力消耗小。和摩擦压力机模锻相比，生产率较高，和摩擦压力机模锻相比，生产率较高，便于自动化。便于自动化。热模锻压力机结构复杂，制造条件要热模锻压力机结构复杂，制造条件要求高。求高。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程图图7.3热模锻压力机机构及传动原理简图热模锻压力机机构及传动原理简图1-电动机电动机 2-小皮带轮小皮带轮 3-大皮带轮（飞轮）大皮带轮（飞轮）4-传动轴传动轴 5-小齿轮小齿轮 6-大齿轮大齿轮 7-离合器离合器 8-曲柄曲柄 9-

4、连杆连杆 10-象鼻形滑块象鼻形滑块 11-上顶出机构上顶出机构 12-上顶杆上顶杆 13-斜楔工作台斜楔工作台 14-下顶杆下顶杆 15-斜楔斜楔 16-下顶出机构下顶出机构 17-带式制动器带式制动器 18凸轮凸轮第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程热模锻压力机模锻工艺过程具有下列特点：热模锻压力机模锻工艺过程具有下列特点：1 1、对于横截面形状复杂、分模面接近圆形或方形、对于横截面形状复杂、分模面接近圆形或方形的锻件的锻件（例如薄辐齿轮例如薄辐齿轮），必须正确设计预锻工步。，必须正确设计预锻工步。2 2、对于截面相差很大的长毛坯，一般需要用其它、对于截面相差很大的长毛坯，一般需要用其

5、它设备制坯。设备制坯。3 3、最好使用电加热及其它少无氧化加热，或在热、最好使用电加热及其它少无氧化加热，或在热坯料送进压力机前有效清除氧化皮。坯料送进压力机前有效清除氧化皮。4 4、热模锻压力机导向精度较高，工作方式和普通、热模锻压力机导向精度较高，工作方式和普通冲床相近。冲床相近。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程 采用带导柱的组合模，能锻出精度较采用带导柱的组合模，能锻出精度较高的锻件。高的锻件。采用带镶块的组合模具，可节约大量采用带镶块的组合模具，可节约大量模具钢。模具钢。切边模也可以装在同一副模架上。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程7.1.3 7.1.3 螺旋压力机及其

6、工艺过程特征螺旋压力机及其工艺过程特征图图7.4摩擦压力机传动系统简图摩擦压力机传动系统简图1-电机电机 2-传送带传送带 3、5-摩擦盘摩擦盘 4-轴轴 6-飞轮飞轮7、10-连接杆连接杆 8-螺母螺母9-螺杆螺杆 11-挡块挡块 12-滑块滑块 13-手柄手柄 目前目前国内用得国内用得较多的螺较多的螺旋压力机旋压力机是摩擦压是摩擦压力机。图力机。图7-47-4为摩擦为摩擦压力机的压力机的传动系统传动系统简图简图。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程 1 1、摩擦压力机靠飞轮积蓄的能量工作，原则、摩擦压力机靠飞轮积蓄的能量工作，原则上可多次打击干大活。实际有效打击次数不超过上可多次打击干

7、大活。实际有效打击次数不超过3 3次。次。2 2、摩擦压力机兼有锻锤和压力机双重工作特、摩擦压力机兼有锻锤和压力机双重工作特性。对地基没有特殊要求。滑块没有固定的下死性。滑块没有固定的下死点和上死点。点和上死点。3 3、摩擦压力机设备制造成本低，劳动条件好。、摩擦压力机设备制造成本低，劳动条件好。4 4、摩擦压力机的缺点是生产率低、传动效率、摩擦压力机的缺点是生产率低、传动效率低、抗偏载能力差。低、抗偏载能力差。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程 工作部分作水平工作部分作水平往复运动的模锻设备往复运动的模锻设备称为水平锻造机，简称为水平锻造机，简称平锻机。平锻机有称平锻机。平锻机有两个滑

8、块，主滑块沿两个滑块，主滑块沿水平方向运动，侧滑水平方向运动，侧滑块垂直于主滑块运动块垂直于主滑块运动方向运动。方向运动。有垂直分模平锻有垂直分模平锻机和水平分模平锻机机和水平分模平锻机两种。两种。图图7.5 平锻机传动原理示意图平锻机传动原理示意图1-主滑块主滑块 2-冲头冲头 3-前定料板前定料板 4-固定凹模固定凹模 5-活动凹模活动凹模 6-侧滑块侧滑块 7.1.4 7.1.4 平锻机及其工艺过程特征平锻机及其工艺过程特征第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程 一、平锻机工艺过程特点：一、平锻机工艺过程特点：1 1锻造过程中坯料水平放置，坯料长度不受设备锻造过程中坯料水平放置，坯料长

9、度不受设备工作空间限制。工作空间限制。2 2有垂直分模面和水平分模面两个分模面。有垂直分模面和水平分模面两个分模面。3 3导向性好，行程固定，锻件长度方向尺寸稳定导向性好，行程固定，锻件长度方向尺寸稳定性好。性好。4 4平锻机可进行开式和闭式模锻，可进行终锻成平锻机可进行开式和闭式模锻，可进行终锻成形和制坯，也可进行弯曲、压扁、切料、穿孔、切边形和制坯，也可进行弯曲、压扁、切料、穿孔、切边等工步。等工步。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程 二、平锻机模锻有如下缺点：二、平锻机模锻有如下缺点：1 1平锻机结构复杂，价格贵、投资大。平锻机结构复杂，价格贵、投资大。2 2一般要用高精度热轧钢材

10、或冷拔钢材。一般要用高精度热轧钢材或冷拔钢材。3 3锻前需清除坯料上的氧化皮。锻前需清除坯料上的氧化皮。4 4平锻机工艺过程的适应性差，不适宜模平锻机工艺过程的适应性差，不适宜模锻非对称锻件。锻非对称锻件。5 5垂直分模平锻机不易实现操作机械化和垂直分模平锻机不易实现操作机械化和自动化。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程 三、与垂直分模平锻机相比，水平分模平三、与垂直分模平锻机相比，水平分模平锻机在设备结构方面有如下优点：锻机在设备结构方面有如下优点：1 1水平分模平锻机的传动环节少，基本零件水平分模平锻机的传动环节少，基本零件数量比垂直分模平锻机少数量比垂直分模平锻机少25%30%25

11、%30%。2 2工作机构安排在一个平面上，机身呈对工作机构安排在一个平面上，机身呈对称布置。称布置。3 3轮廓尺寸比垂直分模平锻机的轮廓尺寸轮廓尺寸比垂直分模平锻机的轮廓尺寸小。小。4 4水平分模平锻机的夹紧力等于或略大于水平分模平锻机的夹紧力等于或略大于主滑块的模锻力。主滑块的模锻力。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程四、和垂直分模平锻机相比，水四、和垂直分模平锻机相比，水平分模平锻机在操作上的优点：平分模平锻机在操作上的优点：1 1夹紧力大，可利用夹紧滑块作为模锻变夹紧力大，可利用夹紧滑块作为模锻变形机构，扩大了应用范围，提高了锻件形机构，扩大了应用范围，提高了锻件精度。精度。2 2

12、模锻时坯料沿水平方向传送，易于实现模锻时坯料沿水平方向传送，易于实现机械化和自动化。机械化和自动化。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程 五、和垂直分模平锻机相比，水平分模平五、和垂直分模平锻机相比，水平分模平锻机有如下缺点：锻机有如下缺点：1 1曲柄连杆式的夹紧机构，夹紧保持时间曲柄连杆式的夹紧机构，夹紧保持时间有限，不宜进行深冲孔和管坯端部镦锻成形。有限，不宜进行深冲孔和管坯端部镦锻成形。2 2连续锻造时，要辅助装置把锻好的锻件连续锻造时，要辅助装置把锻好的锻件从模具表面卸开，而垂直分模平锻机可依靠锻件从模具表面卸开，而垂直分模平锻机可依靠锻件自重由两半凹模间落下。自重由两半凹模间落下

13、。3 3不易从凹模中清除氧化皮和冷却水，安不易从凹模中清除氧化皮和冷却水，安装和调整模具也太方便。装和调整模具也太方便。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程 7.2 7.2 模锻工艺过程及模锻件分类模锻工艺过程及模锻件分类 7.2.1 7.2.1 圆饼类锻件圆饼类锻件 圆饼类锻件一般指在分模面上锻件的投影为圆形或长宽圆饼类锻件一般指在分模面上锻件的投影为圆形或长宽尺寸相差不大的锻件。模锻时，坯料轴线方向与打击方向尺寸相差不大的锻件。模锻时，坯料轴线方向与打击方向相同。这类锻件常利用镦粗台或拍扁台制坯。圆饼类锻件相同。圆饼类锻件的分类如图的分类如图7.67.6。第第7 7章章 模锻工艺过程模

14、锻工艺过程图图7.6 圆饼类锻件圆饼类锻件a）简单形状简单形状 b）较复杂形状较复杂形状 c）复杂形状复杂形状第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程7.2.2 7.2.2 长轴类锻件长轴类锻件按外形、主轴线、分模线特征，长轴类按外形、主轴线、分模线特征，长轴类锻件可分为：锻件可分为：1 1直长轴锻件直长轴锻件 ：一般采用拔长制坯或：一般采用拔长制坯或滚挤制坯。滚挤制坯。2 2弯曲轴锻件：除了可能要拔长制坯或弯曲轴锻件：除了可能要拔长制坯或拔长加滚挤制坯外，还要有弯曲制坯或成型拔长加滚挤制坯外，还要有弯曲制坯或成型制坯。制坯。第第7 7章章 模锻工艺过程模锻工艺过程3 3枝芽类锻件：带有突出部分。除了需拔枝芽类锻件：除了需拔长制坯或拔长加滚挤制坯外，还要有成长制坯或拔长加滚挤制坯外，还要有成型制坯或预锻制坯。型制坯或预锻制坯。4 4叉类锻件：头部呈叉状。若杆部较短，