模鍛加工

模鍛加工是利用模具使毛坯變形以獲得鍛件的鍛造方法。模鍛主要用來減小或增大管材或棒料的直徑，尤其是生產(chǎn)具有復(fù)合形狀的零件。

什么是模鍛？

模鍛時(shí)，把管材或棒料放置在模鍛模腔內(nèi)，然后連續(xù)的施加徑向的壓力以實(shí)現(xiàn)金屬的變形。通過放置芯軸在官腔內(nèi)并連續(xù)的施加徑向的壓力可以增大管材的直徑。通 過對(duì)內(nèi)徑進(jìn)行鍛造和對(duì)外徑進(jìn)行鍛造，可獲得不同的零件形狀。2100433B

設(shè)計(jì)模鍛零件時(shí)，應(yīng)根據(jù)模鍛特點(diǎn)和工藝要求，使零件結(jié)構(gòu)符合下列原則，以便于模鍛生產(chǎn)和降低成本。

1、模鍛零件必須具有一個(gè)合理的分模面，以保證敷料最少，容易制造，模鍛件易于從鍛模中取出。

2、由于模鍛件尺寸精度高和表面粗糙度值低，因此零件上只有與其他機(jī)件配合的表面才需進(jìn)行切削加工，其他表面均應(yīng)設(shè)計(jì)為非加工表面。零件上與錘擊方向平行的非加工表面，應(yīng)設(shè)計(jì)出模鍛斜度。非加工表面所形成的角都應(yīng)按模鍛圓角設(shè)計(jì)。

3、為了使金屬容易充滿模膛和減少工序，零件外形力求簡(jiǎn)單、平直和對(duì)稱。盡量避免零件截面尺寸相差過大，或具有薄壁、高筋、凸起等結(jié)構(gòu)。

4、在零件結(jié)構(gòu)允許的條件下，設(shè)計(jì)時(shí)盡量避免有深孔或多孔結(jié)構(gòu)。

5、在條件允許的情況下，應(yīng)采用鍛-焊組合工藝，以減少敷料，簡(jiǎn)化模鍛工藝。 2100433B

根據(jù)設(shè)備不同，模鍛分為錘上模鍛，曲柄壓力機(jī)模鍛，平鍛機(jī)模鍛，摩擦壓力機(jī) 模鍛等。錘上模鍛所用的設(shè)備為模鍛錘，通常為空氣模鍛錘，對(duì)形狀復(fù)雜的鍛件，先在制坯模腔內(nèi)初步成形，然后在鍛模腔內(nèi)鍛造。按鍛模結(jié)構(gòu)分類：鍛模上有容納多余金屬的毛邊槽的，稱為開式模鍛；反之，鍛模上沒有容納多余金屬的毛邊飛槽的，稱為閉式模鍛。由原始坯料直接成型的，稱為單模膛模鍛。對(duì)形狀復(fù)雜的鍛件，在同一鍛模上需要經(jīng)過若干工步的預(yù)成型的，稱為多模膛模鍛。

精密模鍛是在模鍛基礎(chǔ)上發(fā)展而來，能夠鍛造一些復(fù)雜形狀，尺寸精度高的零件，如：錐齒輪，葉片，航空零件等。

模鍛生產(chǎn)的工藝規(guī)程包括制定模鍛件圖、計(jì)算坯料尺寸、確定模鍛工步（模膛）、選擇設(shè)備及安排修整工序等。

錘上模鍛制定模鍛件圖

模鍛件圖是設(shè)計(jì)和制造鍛模、計(jì)算坯料以及檢查鍛件的依據(jù)。制定模鍛件圖應(yīng)考慮分模面、余量、公差、敷料、模鍛斜度和模鍛圓角半徑。

錘上模鍛確定模鍛工步

模鍛工步主要是根據(jù)鍛件的形狀和尺寸來確定的。模鍛件按形狀可分為兩大類：一類是長(zhǎng)軸類鍛件，如臺(tái)階軸、曲軸、連桿、彎曲搖臂等，如圖3-38所示；另一類為盤類鍛件，如齒輪、法蘭盤等，如圖3-39所示。

錘上模鍛修整工序

坯料在鍛模內(nèi)制成模鍛件后須經(jīng)過一系列修整工序，以保證和提高鍛件質(zhì)量。修整工序包括切邊、沖孔、校正、熱處理和清理。