平锻机模锻平锻机模锻特点及应用范围.ppt

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1、模锻过程原理图2.平锻机模锻工艺、设备特点及其应用工艺特点：(1)设有两个相互垂直的分模面，能锻出两个不同方向具有凹档和凹孔的锻件。（2）坯料水平放料，锻件长度不受设备空间限制，能进行长杆类锻件和长杆空心类锻件的模锻，进行深穿孔或深冲孔工作。设备特点（1）设备是模锻设备中结构最复杂，价格最贵锻造设备。（2）锻件表面尺寸要求精度高，否则夹不紧或产生纵向毛刺。（3）锻件加热质量高，平锻机工艺适应性差，不适应非对称件。（4）锻造同类大小的锻件，平锻机生产效率比热模锻压机低。应用特点（1）各种螺栓、铆钉类锻件；（

2、2）汽车锻件如气门、半轴，环形类锻件；（3）长杆件的局部镦粗，如抽油杆类的镦粗。（3）平锻机导向性好，形程固定，尺寸稳定性比锤上模锻好。（4）可进行开式或闭式，可进行切边、剪料、弯曲、热精压、热挤压等。6－2平锻机工步及锻件分类一、平锻机基本工步平锻机常用的基本工步有：(1)局部墩粗；（2）冲孔；（3）成形；（4）切边（5）穿孔（6）切断集聚－压扁－成形－切边集聚－成形、冲孔－穿孔－切芯料边集聚－成形－穿孔、切芯料二、平锻机模锻锻件的分类：五类第一类：具有粗大部分的杆件类，锻造工步：集聚、预锻、终锻无孔类

3、不通孔类第二类：无杆件锻件类，锻造工步：集聚、冲孔、预锻、终锻、穿孔或切断通孔类不通孔或无孔类第三类：管料墩粗锻件类，锻造工步：集聚、预锻、终锻第四类：挤压件类，锻造工步：集聚、挤压第五类：联合模锻件类，锻造工步：由锻件形状选取锻造工步6－3平锻机模锻锻件图设计主要内容：分模面的形式和位置；机械加工余量和公差；锻模斜度和圆角半径；技术条件。一、确定分模位置和形状要点：1.分模面设置在最大轮廓的最前端(左端)。优点：凸模结构简单，锻件的杆部和头部不偏心。缺点：切边工序易拉出纵向毛刺。2.分模面设置在最大轮廓

4、的中部。优点：切边时飞边切除干净。缺点：凸模和凹模调整不当会产生错差。3.分模面设置在最大轮廓的后端（右端）。优点：在凸模中成形，锻件同心度好。缺点：锻件在切边模膛内较难定位，锻件和坯料之间易产生错差。二、机械加工余量与公差确定方法：（1）根据设备吨位大小来确定。如下表：（2）根据锻件尺寸、形状确定，根据相关标准查阅确定。如可按JB3834-85标准确定。三、锻模斜度设计锻模斜度的目的是利于取模。平锻机具有两个方向的分模面，斜度可适当减小，甚至没有斜度。典型锻件斜度如下表四、圆角半径有利于充型和延长模具寿

5、命。如在凹模中成型的部分外圆半径：r1＝（径向机械加工余量＋高度方向加工余量）/2+倒角高度值。在冲头中成型的部分内圆角半径:R1=凸肩/5＋0.1凸模圆角半径：r2＝H/10+1;R2=H/5+16－4顶镦规则及聚集工步计算一、顶镦规则顶镦：坯料端部的局部墩粗为顶镦或聚集，是平锻机的基本工步。1）顶镦第一规则：当长径比≤3，端部较平时，可在平锻机中自由墩粗到任意大的直径而不弯曲。即：不弯曲的工艺条件≤3。长径比过大造成弯曲端面不平，长径比过大造成弯曲允许长径比允2）顶镦第二规则：在凹模内顶镦时，若

6、：Dm≤1.5d0时，f≤d0或Dm≤1.25d0时，f≤1.5d0，＞允，可进行正常的局部墩粗而不产生折叠。如图（b），用于＜10锻件。即：细长杆镦粗时，产生纵向弯曲，但不致于引起折叠的工艺条件。凹模凸模3）顶镦第三规则：在凹模内顶镦时，若：Dm≤1.5d0时，f≤2d0或Dm≤1.25d0，f≤3d0，＞允，用于＞10的锻件。可进行正常的局部墩粗而不产生折叠.如图（a）。即：产生纵向弯曲，但不致于引起折叠的工艺条件。凸模凹模二、集聚工步计算要点：1.当锻件的＞允时须按照顶镦的第一、第二

7、、第三规则来进行多次顶镦。2.在凸模中进行顶镦时，充型条件较好。3.利用体积不变条件计算变形的限制条件。变形条件计算，由体积不变条件得：ε是一个关于、函数。下图是锥形型槽内聚集的限制曲线，设计时采用abc曲线以下的系数，可获得合格的产品。由长径比数值与曲线的交点确定系数、，求出聚集工步尺寸Dm＝d，dm＝d0。锥形槽槽内聚集限制曲线6－5通孔锻件和盲孔锻件的工步计算通孔锻件和盲孔锻件锻造特点：模锻工艺需要聚集、冲孔和切断。一、通孔锻件热锻件图设计设计依据：冷锻件图，在冷锻件图基础上加收缩量获

8、得。设计要点如下图。二、冲孔次数的确定和冲孔工步设计冲孔次数设计依据：冲孔深度lnp和冲孔直径dc`之比。由下图确定。冲深孔时时为了防止锻件冲歪，需要设计冲头进入凹模的导向长度b≥10～15mm。三、聚集工步与原坯料尺寸为了保证冲孔成形质量，要求冲头直径（D冲头）和坯料直径（D坯）有适当的比值，一般D冲头/D坯=0.5~0.7。根据冲头只对坯料进行分流无明显的轴向流动，合理的冲孔坯料可根据计算毛坯来确定。方法同锤上模锻。计算毛