1、 金屬塑性成型：對坯料施加外力，使其 產生塑性變形，改變尺寸、形狀及 性能，以制造零件或毛坯 制造毛坯：改善性能 制造工件：效率高 一、自由鍛造坯料在鐵砧間受力變形時，可朝各個方向自由流動，不受限制 用于制坯和形狀簡單的鍛件 1. 特點和應用 通用性強，靈活性大，工具簡單 適合于單件、小批量和大型鍛件 鍛造過程由一系列變形過程組成根據變形性質和變形程度不同，工序分為： 基本工序 輔助工序 修整工序基本工序：能夠大幅度地改變坯料形狀和 尺寸的工序輔助工序：為了完成基本工序使坯料預先 變形的工序 修整工序：用來精整鍛件尺寸和形狀而 使其完全達到鍛件圖要求的 工序（1）拔長 橫截面積減小，長度增加

2、芯軸拔長：減小空心坯料的外徑，增 加其長度（2）鐓粗 使高度減小，橫截面積增大的工序（3）沖孔和擴孔制造出通孔或不通孔的工序擴孔：有沖頭擴孔和芯軸擴孔 3.自由鍛工藝規程鍛造過程是按早一定的變形方案和工藝參數，將坯料逐步鍛成符合技術要求的鍛件工藝規程是指導生產的依據，包括： 1）根據零件圖繪制鍛件圖 2）確定坯料的重量和尺寸 3）指定變形工藝選用工具 4）選擇鍛造設備的噸位 5）確定鍛造溫度范圍，制定坯料加熱和鍛后冷卻規范 6）制定鍛件熱處理規范 7）提出鍛件的技術條件和檢驗要求 8）填寫工藝卡片等 （1） 繪制鍛件圖 根據零件圖，考慮了加工余量、鍛造公差、工藝余塊等繪制而成 加工余量鍛件的尺

3、寸精度和表面粗糙度不能達到零件圖的要求，鍛后需要機械加工大小：取決于零件形狀、尺寸、精度、生產條件等鍛造公差由于過程中的測量誤差、收縮、氧化、工人技術水平等，允許有一度限度的誤差 工藝余塊 為了簡化鍛件外形或根據鍛造工藝需要，在零件的某些地方添加一部分大于余量的金屬往往是凸臺、臺階、小孔、斜面、錐面等部分 （2） 塊料質量及尺寸G坯=G鍛+G燒+G切G鍛鍛件質量；鍛件體積密度 G燒燒損量；一般用燒損率表示G切切掉部分的質量 尺寸的確定：根據坯料質量和截面大小，可確定坯料長度 （3）選擇鍛造工序自由鍛規程最重要的工序確定鍛造所需的基本工序、輔助工序和修整工序；決定工序順序；設計工序尺寸等也包括：

4、確定夾具、加熱設備、加熱規范、加熱次數、冷卻規范、鍛造設備、后續處理等在自由鍛設備上使用可移動模具生產鍛件 的一種鍛造方法。優點： （與自由鍛相比） 1）對工人要求不高 2）尺寸精度高，加工余量小 3）鍛件組織致密，纖維分布合理 優點： （與模鍛相比） 1）設備投資少 2）工藝操作靈活 3）胎模結構簡單缺點：精度比模鍛低，工人勞動強度大，需要設備噸位大，只能生產小型鍛件 1. 扣模由上、下扣組成生產長桿非回轉體鍛件，也可用于制坯 2. 筒模呈圓筒形主要用于鍛造回轉體類件，如齒輪，法蘭盤等有整體模、鑲塊模、帶墊模等 3. 合模通常由上、下模部分組成為保證合模精度，一般用導柱定位多用于生產形狀較復

5、雜的非回轉體鍛件， 如連桿 既模型鍛造利用模具使毛坯變形成型金屬在模膛內變形、流動、成型1）生產率高2）尺寸和形狀精確，加工余量小，利用率高3）可鍛造比較復雜的鍛件4）流線分布更合理缺點：在模膛內受三向壓力，其變形抗力 大，所需設備噸位大 模具制造費用昂貴模鍛:分為錘上模鍛和壓力機模鍛錘上模鍛：施加力為沖擊力壓力機模鍛：施加力為靜壓力是在自由鍛、胎模鍛基礎上發展起來的一種效率更高的鍛造方法。 1. 鍛模結構由上模和下模組成。上模緊固在錘頭上，隨錘頭一起在上下往復運動。合模時形成完整的模膛。 模膛模膛根據其作用分為模鍛模膛和制坯模膛 （1）模鍛模膛又分為終鍛模膛和預鍛模膛 預鍛模膛使坯料變形到接

6、近于鍛件的形狀和尺寸保證終鍛時獲得完整、無缺陷的優質鍛件 有助于減少終鍛模膛的磨損，利于提高終鍛模的使用壽命終鍛模膛：使坯料最后變形到鍛件所 要求的形狀尺寸 其形狀與鍛件形狀相同 模鍛方式：有開式模鍛和閉式模鍛 a）開式模鍛 是變形金屬的流動不完全受模腔限制的一種鍛造方式。 開式模鍛時，多余的金屬沿垂直于作用力方向流動形成毛邊。隨著作用力的增大，毛邊減薄，溫度降低，金屬由毛邊向外流動受阻，最終迫使金屬充滿型腔在開式模鍛過程中，毛邊槽的作用是： 增加金屬從模膛流出的阻力， 使金屬易于充滿 容納多余的金屬 緩沖錘擊，提高模具壽命閉式模鍛的局限： 要求坯料體積精確 要求坯料形狀和尺寸比例合適，并在型

7、槽內準確定位 鍛件出模困難，需要頂件裝置，使鍛模結構復雜 應用范圍窄復雜的模鍛件，使坯料形狀接近于鍛件形狀，以利于充滿型腔，預先制坯拔長；滾壓；彎曲；切斷 拔長模膛 減小毛坯的斷面積，增加其長度 有開式拔長模膛和閉式拔長模膛 滾壓模膛 減小毛坯局部斷面積，以增大另一部分 開式：適宜于斷面變化不大的鍛件 閉式：適宜于斷面變化大的鍛件 彎曲模膛 彎曲坯料，但沒有積聚作用 切斷模膛 切斷棒料上的鍛成的鍛件，以實現連續 模鍛或一棒多次模鍛 包括制訂鍛件圖、計算坯料尺寸、確定模鍛工步、設計鍛模、選擇設備、安排修整工序等 鍛件圖設計時，應考慮以下問題： 確定分模位置 分模面是上下模在鍛件上的分界線 按以下

8、原則確定 a）保證鍛件能從模膛中取出 b）選定在鍛件側面的中部 c）選在使模膛深度最淺的位置 d）使零件上的敷料最少 e）使分模面為一個平面 確定加工余量、公差和敷料 模鍛尺寸較準確，比自由鍛的小 加工余量：14mm 公差：0.33mm 模鍛斜度與分模面相垂直的平面或曲面所附加的斜度 作用：使鍛件順利取出 外壁斜度越大，則取出鍛件所需外力越小 斜度達到一定角度后，取出鍛件不需任何 外力 外壁斜度：515 內壁斜度比外壁的大25 模鍛圓角半徑為了便于金屬在型槽內流動和考慮到鍛模強度，鍛件上凸出或凹下的部位應有適當的圓角 避免尖角處產生裂紋，減慢外尖處的磨損，提高鍛模壽命 凸圓角半徑：r=1.51

9、2mm 凹圓角半徑： （23）r 投入生產前，確定模鍛工藝方案，制定 生產的全部工藝過程 一般工藝過程包括： 下料加熱模鍛切邊熱處理精壓 檢驗等 模鍛工序是最關鍵的組成部分 模鍛工序包括三類工步： 模鍛工步包括預鍛和終鍛工步 作用：獲得鍛件圖所要求的形狀和尺寸 制坯工步 包括鐓粗、拔長、滾壓、彎曲等 作用：改變毛坯的形狀，適應鍛件的形狀 和尺寸的要求 切斷工步一料多件模鍛時，切斷已鍛好的鍛件軸類件：制坯工步 拔長，滾壓，彎曲等 預鍛、終鍛和切斷盤類件：多采用鐓粗制坯，然后終鍛成型 有以下修整工序 切邊和沖孔 飛邊切邊 沖孔連皮沖孔 熱態：切斷力小，不易產生裂紋 但鍛件易變形 冷態：切斷力大，但

10、表面比較整齊 不易產生變形 校正有熱校和冷校熱校：熱切邊和沖孔后，將鍛件立即放回 終鍛模膛冷校：熱處理及清理加工后，用專用的校正模膛內進行 清理表面清理；去除氧化皮，污垢，及表面缺陷。滾筒法、噴砂法、酸洗法 精壓對要求高精度和粗糙度值小的鍛件，清理 后精壓平面精壓：提高平面間的尺寸精度體積精壓：提高鍛件所有尺寸的精度 熱處理可能出現過熱組織或冷變形強化 一般進行正火或退火錘上模鍛：應用廣泛。但震動、噪聲大，勞動條件差壓力機：施加靜壓力。金屬在模膛內緩慢流動，在垂直于力的方向上容易成形，對低塑性金屬適宜。 曲柄壓力機上模鍛平鍛機上模鍛摩擦壓力機上模鍛依靠曲柄的轉動，使滑塊上下往復運動特點及應用：

11、 1）無震動，噪音小 2）一個往復行程可完成一個工步的變形 3）機身剛度大，滑塊運動精度高，因此鍛件精度高 4）金屬流動緩慢，有利于低塑像金屬的成形 缺點： 1）與模鍛錘相比，造價較昂貴 2）滑塊的行程和壓力不能隨意調節 3）對坯料表面的加熱質量要求高 4）當設備操作或模具調整不當時，有可能使滑塊在接近下死點時發生悶車工作部分作水平往復運動平鍛機與曲柄壓力機區別的主要標志是：兩個相互垂直的分模面特點及應用： 1）鍛造過程中坯料水平放置，其長度不受設備空間的限制 2）有兩個分模面，可鍛造出側面帶有凸臺或凹槽的鍛件 3）一只滑塊上可裝多個凸模，完成不同的工步 4）飛邊少，大多為閉式模鍛缺點： 1）

12、設備結構復雜，造價昂貴 2）鍛前需要清除坯料上的氧化皮 3）工藝適應性差，不適宜模鍛非對稱件 飛輪與兩個圓輪相接觸，靠摩擦力，飛輪旋轉帶動螺桿轉動，螺桿的轉動在螺母的約束下轉換為滑塊的上下滑動，從來實現模鍛。 特點： 1）具有鍛錘和壓力機的雙重工作特點 2）摩擦壓力機采用摩擦傳動，所以傳動效率低 3）滑塊運動速度低，再結晶充分進行，有利于塑性低的金屬的成形 一、自由鍛件的結構設計自由鍛只用簡單的通用性工具，或在上下砧間直接使坯料成形，難以鍛出復雜的鍛件，故零件結構應盡量簡單 （1）零件應力求簡單（2）應避免錐面和斜面的結構（3）由數個簡單幾何體構成時，幾何體的 斜線處不應構成空間曲線。最好是平

13、 面與平面或平面與圓柱面的相接 （4）鍛件上應盡量避免加強筋、凸臺、 工字形截面或空間曲面 （5）應避免截面尺寸的急劇變化 設計成幾個簡單鍛件，分別鍛造， 再用焊接或機械連接 （1）必須具有合理的分模面 保證鍛件易于從鍛模中取出 （2）在零件的非接合面、不需進行切削 加工處應有合理的模鍛斜度和圓角 取件方便，易于充填 （3）外形力求簡單、平直和對稱 截面差異不宜過大，避免薄壁 （4）避免窄溝、深槽、深孔、多孔結構 利于制模方便 （5）形狀復雜件，宜采用組合結構 一、軋制 利用軋輥對坯料進行變形設備簡單、生產率高、質量好特點： 1）設備結構簡單，噸位小 2）易實現自動化，生產率高 3）材料利用率高 4）制件的纖維組織與輪廓一致 5）軋輥容易制造 軋制分類： 縱軋，橫軋，斜軋，楔橫軋 1. 縱軋軋輥軸線與坯料軸線互相垂直 有輥鍛軋制和輾環軋制 （1） 輥鍛軋制坯料通過裝有圓弧形模塊的一對相對旋轉的軋輥時，受壓變形的生產方法 適用于三種類型的鍛件：1）扁斷面的長桿件2）帶有不變形頭部而沿長度方向橫截面積 遞減的件3）連桿成形輥鍛 （2） 輾環軋制擴大環形坯料的外徑和內徑，從而獲得環形零件 2. 橫軋軋輥的軸線與坯料的軸線互相平行的軋制方法.斜軋軋輥互相傾斜配置，以相同的方向旋轉。軋件在軋輥的作用下反方向旋轉，同時還做軸向運動. 楔橫軋 帶有楔形模具的兩個軋輥，以相同的方向旋轉，棒料在它