锻造工艺过程及模具设计第7章模锻工艺.ppt

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1、7.1常用模锻设备及其工艺过程特征7.1.1模锻锤及其工艺过程特征一、模锻锤的特点（1）结构简单、工艺过程性能好、生产效率高、设备造价低、适合于多模膛锻造。（2）模锻锤的打击能量可在操作中调整，能实现轻重缓急打击。（3）振动大、噪音大、工人劳动强度大。图7.1模锻锤的外观和操纵系统二、锤锻模的结构锤锻模由上下两个模块组成，两模块借助燕尾、楔铁和键块分别紧固在锤头和下模座的燕尾槽中。燕尾使模块固定在锤头（或砧座）上，使燕尾底面与锤头（或砧座）底面紧密贴合。楔铁使模块在左右方向定位。键块使模块在前后方向定位。图7.2锤锻模结构1－锤头2－上模3－下模4－模座5－分模面三、锤上模锻的分类

2、1、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。锻件坯料一般需要锯切下料或车床下料。2、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.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。3、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。7.1.2热模锻压力机及其工艺过程特征热模锻压力机的机构和工作原理如图7.3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，对操作工人技术要求低，便于实现机械化和自动化。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

3、低，动力消耗小。和摩擦压力机模锻相比，生产率较高，便于自动化。热模锻压力机结构复杂，制造条件要求高。图7.3热模锻压力机机构及传动原理简图1-电动机2-小皮带轮3-大皮带轮（飞轮）4-传动轴5-小齿轮6-大齿轮7-离合器8-曲柄9-连杆10-象鼻形滑块11-上顶出机构12-上顶杆13-斜楔工作台14-下顶杆15-斜楔16-下顶出机构17-带式制动器18凸轮热模锻压力机模锻工艺过程具有下列特点：1、对于横截面形状复杂、分模面接近圆形或方形的锻件(例如薄辐齿轮)，必须正确设计预锻工步。2、对于截面相差很大的长毛坯，一般需要用其它设备制坯。3、最好使用电加热及其它少无氧化加热，或在热坯料

4、送进压力机前有效清除氧化皮。4、热模锻压力机导向精度较高，工作方式和普通冲床相近。采用带导柱的组合模，能锻出精度较高的锻件。采用带镶块的组合模具，可节约大量模具钢。切边模也可以装在同一副模架上。7.1.3螺旋压力机及其工艺过程特征图7.4摩擦压力机传动系统简图1-电机2-传送带3、5-摩擦盘4-轴6-飞轮7、10-连接杆8-螺母9-螺杆11-挡块12-滑块13-手柄目前国内用得较多的螺旋压力机是摩擦压力机。图7-4为摩擦压力机的传动系统简图。1、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3次。2、摩擦压力机兼有锻锤和压力机双重工作特性。对地基没有

5、特殊要求。滑块没有固定的下死点和上死点。3、摩擦压力机设备制造成本低，劳动条件好。4、摩擦压力机的缺点是生产率低、传动效率低、抗偏载能力差。工作部分作水平往复运动的模锻设备称为水平锻造机，简称平锻机。平锻机有两个滑块，主滑块沿水平方向运动，侧滑块垂直于主滑块运动方向运动。有垂直分模平锻机和水平分模平锻机两种。图7.5平锻机传动原理示意图1-主滑块2-冲头3-前定料板4-固定凹模5-活动凹模6-侧滑块7.1.4平锻机及其工艺过程特征一、平锻机工艺过程特点：1．锻造过程中坯料水平放置，坯料长度不受设备工作空间限制。2．有垂直分模面和水平分模面两个分模面。3．导向性好，行程固定，锻件长度

6、方向尺寸稳定性好。4．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、切边等工步。二、平锻机模锻有如下缺点：1．平锻机结构复杂，价格贵、投资大。2．一般要用高精度热轧钢材或冷拔钢材。3．锻前需清除坯料上的氧化皮。4．平锻机工艺过程的适应性差，不适宜模锻非对称锻件。5．垂直分模平锻机不易实现操作机械化和自动化。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：1．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25%~30%。2．工作机构安排在一个平面上，机身呈对称布置。3．轮廓尺寸比垂直分模平锻机的轮廓尺寸小。4．水平分模

7、平锻机的夹紧力等于或略大于主滑块的模锻力。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：1．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，提高了锻件精度。2．模锻时坯料沿水平方向传送，易于实现机械化和自动化。五、和垂直分模平锻机相比，水平分模平锻机有如下缺点：1．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。2．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自重由两半凹模间落下。3．不易从