自由锻工艺设计的内容有哪些.docx

1、自由锻工艺设计的内容有哪些自由锻工艺设计的内容有哪些？自由锻工艺设计的主要内容有：绘制锻件图、确定变形工序、计算坯料的质量和尺寸以及选定锻造设备。1绘制锻件图 锻件图是在零件图的基础上考虑余块、机械加工余量、锻件公差等因素绘制出来的。（1）余块为了简化锻件形状，便于锻造，通常直径小于25mm的孔、较窄的凹档、较短的台阶等应添加余块。（2）机械加工余量: 所有加工面都应增加机械加工余量，非加工面不必增加机械加工余量。（3）锻件公差: 所有锻件尺寸都应给出锻件公差，自由锻锻件公差的数值较大。锻件图的画法:（手势）请看这个阶梯轴的自由锻锻件图。锻件轮廓用粗实线画出。零件基本形状用双点划线画出。锻件尺

2、寸、公差标注于尺寸线上方，公差值根据锻件的形状，查表获得。该锻件形状与表中左边的图一致，总长680，在第三行的6301000之间。 左边直径为110的轴段，在第三列的80120之间，余量和公差为114，所以零件图上真实尺寸110标注在尺寸线下方，锻件尺寸为1214，标注在尺寸线上方；同理，直径为190的轴段，在第五列的160200之间，余量和公差为135，零件图上真实尺寸190标注在尺寸线下方，锻件尺寸为2035，标注在尺寸线上方；直径为130的轴段，在第四列的120160之间，余量和公差为125，零件图上真实尺寸130标注在尺寸线下方，锻件尺寸为1425，标注在尺寸线上方 。长度方向：真实尺

3、寸240标注在尺寸线下方，锻件尺寸为240加上该段的余量及公差114，即2514标注在尺寸线上方； 真实尺寸310标注在尺寸线下方，锻件尺寸为310加上表中查出的该段的余量及公差135即3235标注在尺寸线上方； 总长680标注在尺寸线的下方，锻件的总长是在零件每侧各加上一个最大余量13，即26，而公差只能选最大值5，所以，最后得680+265，即7065，标在尺寸线上方。2确定变形工序 变形工序依据锻件的结构形状进行确定。（手势）这个盘块类变形工序为锻粗冲孔；（手势）带凸缘的这两个零件的变形工序为局部锻粗冲孔。（手势）轴杆类零件的变形工序是拔长切肩锻台阶； （手势）带轴头的轴杆类零件的变形工

4、步是局部镦粗拔长。（手势）圆筒类零件的变形工序是锻粗冲孔芯轴拔长。芯轴拔长是减小空心坯料的壁厚而增加其长度，适用于锻造长筒形锻件。（手势）圆环类的变形工序是锻粗冲孔芯轴扩孔。芯轴扩孔是使坯料的壁厚减薄，内、外径同时增大的工序，适用于锻造圆环类锻件。（手势）弯曲类的变形工序是拔长弯曲。请看齿轮坯的自由锻工艺示例锻件 名称工艺 类别 锻造温度范围设备材料加热火次齿轮 坯自由 锻120080065Kg空气锤45钢1这是锻件图这是坯料图 序号 工序名称这一列是工序简图使用工具操作要点1局部镦粗 工具为：火钳，镦粗漏盘 操作要点为控制镦粗后的高度为45mm 2冲孔 工具为：火钳，镦粗漏盘，冲子， 冲孔漏

5、盘 注意冲子应对中，采用双面冲孔。3修整外圆 工具为：火钳， 冲子边轻打边修整，消除外圆鼓形，并达到921 mm 4修整平面工具为：火钳， 镦粗漏盘 轻打使锻件厚度达到 441mm 3计算毛坯质量m坯= (m锻+m冲+m切) (1+) m坯为毛坯重量（kg）；m锻为锻件重量（kg），锻件重量根据锻件图计算得到；m冲为冲孔芯料的重量（kg），参照经验公式计算得出；m切为切除料头重量（kg），参照经验公式计算得出；为烧损率，燃料加热2%3%，电加热0.5%1%4计算毛坯尺寸根据前面计算的毛坯的重量，算出毛坯的体积V坯 = m坯 / （1） 首道工序为镦粗时首道工序为镦粗时，坯料的高度和直径之比不得

6、大于2.5，以防镦弯；即H/D坯2.5，所以高度H2.5倍D坯，带入圆柱体体积计算公式，得到坯料直径D坯的计算式。计算所得的坯料直径再查设计手册，靠大值取标准直径。(2) 首道工序为拔长首道工序为拔长时，锻件的最大截面处应符合要求的锻造比，保证锻透以提高其力学性能。得到坯料的直径的计算公式为 同样，计算所得的坯料直径再查设计手册，靠大值取标准直径。v 将上述内容，按变形顺序，以简图形式绘于一张表格上，就是自由锻造工艺卡。自由锻造工艺卡有哪些作用呢？ 自由锻造工艺卡可以指导自由锻生产，进行自由锻锻件的检验。5零件结构的自由锻工艺性自由锻只用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧之间直接使坯料成

7、形，难以锻出形状复杂的锻件，所以零件结构应尽量简单，以减少工艺余块和简化锻造工艺。（1）避免锥面或楔形请看阶梯轴锻件。（手势）a)图中，锥面不易锻造出来，改为b）图的圆柱面，易于锻造。（手势）还有这个零件，a）图中，楔面不易锻造出来，b）图的平行平面就易于锻造出来。（2）避免立体相贯线。各表面交接处应避免弧线或曲线，尽量采用直线或圆，以利于锻制。（手势）a)图为圆柱与圆柱相贯，相贯线为空间曲线，不易锻出，B）图中，圆柱面改为平面，相贯线为平面上的圆，锻造方便一些。（手势）再看这个零件。A）图中相贯线为圆弧，不易锻造，b）图改为平板与平面相贯，相贯线为直线，易于锻造。（3）避免肋板或凸台 （手势

8、）A）图中的锻件有肋板，不容易锻出来，b）图去掉了肋板，方便锻造了。（手势）再看这个零件。A）图中的锻件有凸台，不容易锻出来，b）图去掉了凸台，方便锻造了。（4）可以采用锻-焊、锻-螺纹连接等组合结构，来简化锻件的结构 （手势）a）图为锻-螺纹连接结构，b）图为锻-焊结构，1、2为焊缝。（5）自由锻件的设计应尽可能简单、平直、对称。6自由锻工艺设计示例 （手势）这是一个台阶轴零件，材料为45钢，小批生产。（1）零件结构分析该零件是带轴头的轴杆件，结构较为合理，退刀槽、螺纹等部位难以锻出，需要通过机械加工出来。(2)绘制锻件图台阶轴上两个环槽和螺纹均难以锻出，应添加余块。为简化工艺，头部的侧平面亦不锻出。参考节选的工艺手册，该锻件形状与表中中间的图一致，总长264，在第一行0315之间。三个轴段的直径分别为100、60、42，介于80120、5080、 0 50之间，可以确定锻件各尺寸的机械加工余量和公差分别为 93，83，72。这是零件的锻件图。(3)确定变形工序 采取拔长切肩锻台阶的工序 (4)计算坯料质量和尺寸，这里就省略了。