机械制造基础：第十二章 锻 压

1、第十二章 锻 压,引言,1、锻压的概念,借助于外力作用，使金属坯料产生塑性变形，从而获得所要求形状、尺寸和力学性能的毛坯或零件的一种压力加工方法,2、金属的塑性变形,金属在外力作用下，首先产生弹性变形，当外力超过一定限度后，会发生塑性变形,塑性变形是金属压力加工的理论基础,金属塑性变形的能力大小，主要取决于三个因素,1）金属的化学成分,3）变形时温度,2）组织结构,碳、合金含量越低，分布越均匀，塑性越好,钢的奥氏钵组织塑性最好，渗碳体最差,温度越高，塑性越好,3、锻压的特点,2)节约金属材料,1)改善金属组织、提高力学性能,3)较高的生产率,锻压的同时可消除铸造缺陷，均匀成分，形成纤维组织，从

2、而提高锻件的力学性能,比如在生产六角螺钉时采用模锻成形就比切削加工效率约高50倍,比如在热轧钻头、齿轮、齿圈及冷轧丝杠时节省了切削加工设备和材料的消耗,4）锻压主要生产承受重载荷零件的毛坯，如机器中的主轴、齿轮等，但不能获得形状复杂的毛坯或零件,第12章 锻压,4、锻压生产的分类,1）自由锻造,2）模样锻造,3）板料冲压,利用冲击力或静压力使经过加热的金属在锻压设备的上、下砧铁之间塑性变形、自由流动称为自由锻造,把金属坯料放在锻模模膛内施加压力使其变形的一种锻造方法。又简称模锻,将金属板料置于冲模之间，使板料产生分离或变形的加工方法。通常在常温下进行，也称冷冲压,第12章 锻压,第一节 锻造工

3、艺,一、加热,1、目的：提高塑性能、降低变形抗力，以利于变形和 获得良好的锻后组织,2、锻造温度范围：如图10-2,注：加热过高、过低，加热时间过短、过长都不利于锻压生产,二、自由锻造,1、特点,锻件成形主要靠工人的操作技能,采用通用设备和工具,只能生产形状简单的锻件，适用于单件小批生产,第12章 锻压,2、基本工序,锻造的基本工序是指为了达到工件的形状和尺寸而进行的使金属发生变形的工艺过程。主要工序有,镦 粗,拔 长,冲 孔,正挤压,弯 曲,反挤压,复合挤压,二、模样锻造,以锻模模膛限制金属坯料的变形，从而获得锻件的成形方法，其特点是,可以锻造出质量好，形状较为复杂的锻件,生产率高，但设备吨

4、位较大，锻模制造困难，费用高,适用于中、小型锻件的大批量生产,第12章 锻压,第二节 锻造设备,一、空气锤,利用压缩空气推动锻锤进行工作,以落下部分质量来表示锻造能力,常用吨位为65750千克，用于锻造小型锻件,靠飞轮、螺杆和滑块向下运动时所积蓄的动能使锻件变形,二、蒸汽空气锤,三、液压机,四、摩擦压力机,利用一定蒸汽或压缩空气推动锻锤进行工作,常用吨位为15吨，用于锻造中型锻件，是模锻的主要设备,常用吨位为5150吨，用于锻造大型锻件，是大型锻件的唯一设备,利用高压水为动力进行工作。靠静压力工作,是模锻的主要设备,第12章 锻压,第三节 板料冲压,板料冲压可获得尺寸精度高、互换性好、形状复杂

5、的零件。冲压件 一般不需要进行切削加工。冲压操作简单，易于实现机械化，生产率高,一、冲压设备,剪床,冲床,油压机,二、冲压基本工序,1、冲裁工序,2、变形工序,使坯料的一部分与另一部分分离的工序,落料与冲孔,按封闭的轮廓线分离的工序。其变形过程和模具结构 是相同的,落料是被分离的部分为成品，周边是废料；冲孔是 被分离的部分是废料，周边是成品,使坯料的一部分相对另一部分产生位移而不破坏的工序,包括弯曲、拉深、翻边、成形工序等,第12章 锻压,第12章 锻压,第12章 锻压,第12章 锻压,第12章 锻压,第12章 锻压,第12章 锻压,第12章 锻压,空 气 锤,第12章 锻压,空气锤,第12章 锻压,液压机,第12章 锻压,液 压 机,第12章 锻压,液压机,第12章 锻压,液 压 机,第12章 锻压,第12章 锻压,冲床,第12章 锻压,冲床,第12章 锻