（優(yōu)選）第八章精密模鍛現(xiàn)在是1頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二精密模鍛簡(jiǎn)介定義：鍛件精度高，不需和只需少量切削加工就能滿足工藝要求的鍛造工藝。2023/4/242現(xiàn)在是2頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二精鍛成形技術(shù)即近凈成形技術(shù)，是指零件成形后，僅需要少量加工或不再加工，就可以用作機(jī)械構(gòu)件的成形技術(shù)，即制造接近零件形狀的工件毛坯。較傳統(tǒng)成形技術(shù)減少了后續(xù)的切削量，減少了材料、能源消耗、加工工序，顯著提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。現(xiàn)在是3頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二主要應(yīng)用（1）生產(chǎn)精化毛坯，將精密模鍛件精加工得到成品零件。（2）生產(chǎn)精密模鍛零件，精鍛成形零件的主要部分，省去切削加工，而零件的某些部分仍需進(jìn)行少量切削加工。現(xiàn)在是4頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是5頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是6頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是7頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是8頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是9頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是10頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是11頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是12頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二汽車軸產(chǎn)品

現(xiàn)在是13頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二氣動(dòng)扳手產(chǎn)品

現(xiàn)在是14頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是15頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是16頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二汽車齒輪產(chǎn)品現(xiàn)在是17頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二產(chǎn)品展示

現(xiàn)在是18頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二奔馳齒輪現(xiàn)在是19頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是20頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是21頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二精鍛的發(fā)展

精鍛技術(shù)已走過(guò)了五六十年的發(fā)展，大量?jī)?yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、省力的精鍛技術(shù)相繼出現(xiàn)，熱精鍛、溫精鍛、冷精鍛、冷溫復(fù)合成形、復(fù)動(dòng)鍛造、精密輥鍛-模鍛復(fù)合成形等精鍛技術(shù)得到迅速發(fā)展，在國(guó)外越來(lái)越多地應(yīng)用于生產(chǎn)汽車變速器、發(fā)動(dòng)機(jī)齒輪，在汽車工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。

現(xiàn)在是22頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二精密鍛造技術(shù)主要的發(fā)展方向：（1）鍛造過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)；（2）鍛造工藝過(guò)程向著自動(dòng)化、柔性化方向發(fā)展；（3）綠色鍛造成形技術(shù)?，F(xiàn)在是23頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二是一種少無(wú)切削加工新技術(shù)。與普通模鍛相比有如下優(yōu)點(diǎn):①尺寸精度高，表面質(zhì)量好；②機(jī)械加工余量少、可取消或部分取消切削加工工序，提高材料利用率；③金屬流線(纖維)沿零件輪廓合理分布，可提高零件的承載能力。現(xiàn)在是24頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二第一節(jié)精密模鍛的特點(diǎn)及應(yīng)用一、精密模鍛件特點(diǎn)1、精鍛件可接近零件形狀普通模鍛件可以通過(guò)增加余塊來(lái)簡(jiǎn)化形狀；精鍛件的形狀比普通模鍛件復(fù)雜，可接近于零件的形狀?，F(xiàn)在是25頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二2、精鍛件壁厚、筋寬比普通模鍛件小普通模鍛件筋的最大高寬比為6:1；一般精密成形件筋的最大高寬比為15:1。3.精鍛件尺寸精度和表面質(zhì)量比普通模鍛件高精鍛件一般不留加工余量或少留加工余量?，F(xiàn)在是26頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是27頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二二、精密模鍛應(yīng)用1、精化坯料用精鍛工序代替粗切削加工工序，將精鍛件直接進(jìn)行精切削加工而得到成品零件?，F(xiàn)在是28頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二2、精鍛零件一般用于精密成形零件上難切削加工的部位；其它部位仍需進(jìn)行少量切削加工?，F(xiàn)在是29頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二三、擬定精密模鍛工藝應(yīng)注意的問(wèn)題(1)精鍛件圖設(shè)計(jì)只確保主要部位尺寸精確；其余部位尺寸精度可低些?，F(xiàn)在是30頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二

(2)為保證成形質(zhì)量，減小變形力和提高模具壽命，應(yīng)恰當(dāng)?shù)倪x用精鍛成形工序。例如：軸承套圈在一般擴(kuò)孔機(jī)上進(jìn)行開式輾擴(kuò)時(shí)：徑向尺寸很難準(zhǔn)確控制橢圓度。當(dāng)輾擴(kuò)后增加一道精整工序，尺寸精度和形位精度均可大幅度提高?，F(xiàn)在是31頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二(3)精鍛前坯料的表面質(zhì)量應(yīng)嚴(yán)格控制(如氧化、脫碳、表面粗糙度等)。(4)應(yīng)選用精度高、剛度大的鍛壓設(shè)備和精度高的模具?，F(xiàn)在是32頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二(5)精密模鍛中采用潤(rùn)滑措施可有效地降低變形抗力，提高鍛件精度和模具使用壽命。(6)在高溫和中溫精密模鍛時(shí)，應(yīng)對(duì)模具和坯料溫度進(jìn)行測(cè)控，防止尺寸誤差?，F(xiàn)在是33頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二第二節(jié)鍛件精度問(wèn)題分析鍛件的精度與坯料體積的偏差、模具和鍛件的彈性變形、模膛的尺寸精度和磨損、模具和鍛件的熱脹冷縮、鍛件的形狀與尺寸、模具設(shè)計(jì)和模具加工精度、設(shè)備精度等有關(guān)。正確分析這些因素的影響并采取有效的解決措施是保證鍛件精度的重要環(huán)節(jié)?，F(xiàn)在是34頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二一、坯料體積的偏差對(duì)精鍛件尺寸精度的影響

(1)當(dāng)模膛的水平尺寸不變且不產(chǎn)生毛刺時(shí)坯料體積的偏差將引起鍛件高度尺寸的變化。現(xiàn)在是35頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二（2）坯料體積偏差的影響因素①下料不準(zhǔn)確;普通下料坯料的重量偏差約為3~5%或更大。目前精密下料偏差可控制在1%以內(nèi);

②坯料加熱時(shí)，各個(gè)坯料燒損的程度不一樣。要提高鍛件精度，首先要提高下料精度和改善加熱質(zhì)量?，F(xiàn)在是36頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二二、模膛的尺寸精度和磨損的影響采用閉式模鍛：(1)模膛磨損將引起鍛件水平方向尺寸L（D）增大。故模具設(shè)計(jì)時(shí)，鍛件水平方向尺寸應(yīng)取最小值；現(xiàn)在是37頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二

(2)當(dāng)模膛磨損、坯料體積不變，且不產(chǎn)生飛邊，若鍛件完全充滿型腔，其高度尺寸H將減小。在模具設(shè)計(jì)時(shí)，鍛件高度方向尺寸應(yīng)取最大值?，F(xiàn)在是38頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二三、模具和坯料的熱脹冷縮對(duì)精鍛件的影響模具溫度和終鍛溫度的波動(dòng)→鍛件尺寸改變→模膛容積的變化。(1)提高模具溫度會(huì)使鍛件尺寸增大;(2)提高終鍛溫度將使鍛件尺寸減小?，F(xiàn)在是39頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二四、模具和鍛件的彈性變形對(duì)精度的影響精密成形時(shí)，在成形設(shè)備壓力作用下，模具和坯料均產(chǎn)生彈性變形。(1)模鍛時(shí)模膛受內(nèi)壓力作用產(chǎn)生彈性變形尺寸增大，鍛件尺寸隨其增大;(2)坯料受壓產(chǎn)生壓縮彈性變形，當(dāng)外力去除后，向相反方向彈復(fù)也使鍛件尺寸增大。鍛件尺寸增大數(shù)值是模具和鍛件的彈性變形形量的總和?，F(xiàn)在是40頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二五，鍛件的形狀與尺寸對(duì)精度影響(1)具有薄壁高筋的鍛件模鍛時(shí)常常不易充滿。(2)呈扭曲形狀的汽轉(zhuǎn)機(jī)葉片模鍛后鍛件上各處的彈復(fù)量和冷收縮量均不一樣?，F(xiàn)在是41頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二(3)軸線彎曲的軸類鍛件模鍛時(shí)由于分模面不在同一平面內(nèi)，有時(shí)產(chǎn)生的錯(cuò)移力較大，即使采取平衡錯(cuò)移力的措施，也不能完全消除?，F(xiàn)在是42頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二六、模膛和模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)精度的影響模膛和模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)鍛件的精度影響很大。模膛的設(shè)計(jì)精度、冷縮量和彈復(fù)量選擇對(duì)鍛件精度均有影響。模具的導(dǎo)向精度和剛度等都會(huì)影響鍛件的尺寸精度。七、設(shè)備對(duì)精度的影響設(shè)備的精度、剛度及其噸位大小對(duì)鍛件尺寸精度有一定影響?，F(xiàn)在是43頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二第三節(jié)精密模鍛的成形方法按鍛造溫度可分為：

熱精密成形冷精密成形溫?zé)峋艹尚维F(xiàn)在是44頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二按成形原理可分為：

閉式模鍛、擠壓、多向模鍛、徑向鍛造、徑向擠壓、閉塞式鍛造、精密銀壓、強(qiáng)力旋壓、擺動(dòng)輾壓、粉末鍛造、等溫鍛造、超塑成形等?，F(xiàn)在是45頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是46頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是47頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二一、精密模鍛中常用的成形方法精密模鍛中常用的成形方法有：

閉式模鍛擠壓閉塞式鍛造等溫鍛造體積精壓等現(xiàn)在是48頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二二、閉塞式鍛造技術(shù)是近年來(lái)迅速發(fā)展的精密塑性成形新技術(shù)。成形過(guò)程：使可分凹模閉合成一個(gè)封閉模膛→對(duì)閉合凹模施以足夠的合模力→用一個(gè)沖頭或多個(gè)沖頭從一個(gè)方向或多個(gè)方向?qū)δ?nèi)坯料進(jìn)行擠壓成形?，F(xiàn)在是49頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二1、閉塞式鍛造的優(yōu)點(diǎn)(1)生產(chǎn)效率高，一次成形便可獲得形狀復(fù)雜的精鍛件；(2)坯料在成形過(guò)程中處于強(qiáng)烈的三向壓應(yīng)力狀態(tài)，適于成形低塑性材料；(3)金屬流線沿鍛件外形連續(xù)分布，鍛件的力學(xué)性能好；(4)鍛件的精度高。現(xiàn)在是50頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二2、閉塞式鍛造使用條件(1)下料要求準(zhǔn)確；(2)必需采用少無(wú)氧化加熱；(3)成形時(shí)應(yīng)有良好的潤(rùn)滑；(4)要求在模膛內(nèi)金屬最后充滿的部位設(shè)置倉(cāng)部，以容納模膛充滿后的多余金屬；現(xiàn)在是51頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二(5)模壓設(shè)備噸位應(yīng)足夠閉塞式鍛造時(shí)，作用在模膛上的單位壓力很高，所需的合模力很大，模壓設(shè)備應(yīng)有足夠的噸位。采用等溫成形可降低模壓力和設(shè)備噸位。現(xiàn)在是52頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二3、閉塞式鍛造的應(yīng)用現(xiàn)在是53頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是54頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二三、等溫精密塑性成形技術(shù)等溫精密塑性成形技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種金屬塑性加工新工藝。是將模具和坯料都加熱到坯料的鍛造溫度，并在整個(gè)變形過(guò)程中保持溫度不變?，F(xiàn)在是55頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二1、等溫鍛造的應(yīng)用等溫鍛造常用于航空、航天工業(yè)中鈦合金、鋁合金、鎂合金零件的精密模鍛。常規(guī)鍛造時(shí)，上述金屬材料的鍛造溫度范圍比較窄，尤其在鍛造具有薄的腹板、高筋和薄壁零件時(shí)，坯料的溫度很快地向模具散失，變形抗力迅速增加，塑性急劇降低不僅需要大幅度地提高設(shè)備噸位，也易造成鍛件和模具開裂?，F(xiàn)在是56頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二

根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐，薄壁高筋類、盤類、梁類、框類等精鍛件很適用于等溫鍛造工藝生產(chǎn)。普通模鍛件筋的最大高寬比為6：1；一般精密成形件筋的最大高寬比為15：1；等溫精鍛時(shí)筋的最大高寬比達(dá)23：1。筋的最小寬度為2.5mm；腹板厚度可達(dá)1.5-2.0mm?，F(xiàn)在是57頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二2、等溫鍛造的特點(diǎn)(1)鍛造時(shí)模具和坯料要保持相同的恒定溫度。是介于冷鍛和熱鍛之間的一個(gè)中間溫度。現(xiàn)在是58頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二(2)變形速底很低考慮到材料在等溫鍛造時(shí)具有一定的粘性，即應(yīng)變速率敏感性，等溫鍛造時(shí)的變形速度應(yīng)很低。(3)采用電感應(yīng)法或電阻法加熱模具。現(xiàn)在是59頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二(4)橋口部分寬高比大等溫開式模鍛時(shí)，由于橋口處坯料的溫度高，動(dòng)阻力小，因此，橋口的寬高比比一般開式模鍛大3~4倍。(5)可提高金屬的塑性，降低變形杭力，有利于鍛造形狀復(fù)雜的精密鍛件?，F(xiàn)在是60頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二3、等溫鍛造提高鍛件精度原因分析(1)由于模鍛金屬變形抗力和模鍛壓力降低，減小了模具系統(tǒng)的彈性變形；(2)變形溫度波動(dòng)減小，鍛件幾何尺寸穩(wěn)定；(3)鍛件內(nèi)殘余應(yīng)力減小，使冷卻和熱處理變形減少，使鍛件質(zhì)量得到改善。(4)由于變形溫度降低，并使用保護(hù)潤(rùn)滑涂層，可減小氧化與脫碳層的厚度，使鍛件的表面質(zhì)量得到改善。現(xiàn)在是61頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二4、等溫鍛造的應(yīng)用(1)直八直升機(jī)鎂合金上機(jī)匣。現(xiàn)在是62頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二（2）鈦合金斜流轉(zhuǎn)子現(xiàn)在是63頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二第四節(jié)強(qiáng)化金屬充滿模膛的措施一、常規(guī)措施(普通模鍛件)(1)改變充填部位的斜度、圓角和形狀尺寸，減少金屬流入模膛時(shí)的阻力；(2)增大飛邊橋口處的阻力；(3)增大設(shè)備工作速度，利用金屬的流動(dòng)慣性；(4)采用等溫成形工藝等。現(xiàn)在是64頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二二、強(qiáng)化措施(精密成形)普通模鍛在模膛的“凹尖角”處常常不易充滿，采用增大飛邊阻力的辦法，會(huì)引起模壓力增大，容易造成模具損壞。甚至增大飛邊阻力也達(dá)不到成形質(zhì)量的要求。為此，應(yīng)采取如下強(qiáng)化措施:現(xiàn)在是65頁(yè)\一共有68頁(yè)\編輯于星期二1、采用分流原理成形精鍛直齒輪時(shí)，要使