【文章內容簡介】 該件 直徑 25的孔不鍛出 （因放在機加工余量后孔徑 25），外徑的加工余量放 4mm（半徑上放 2mm），高度上加工余量放。分模面如圖所示，凡垂直分模面的立壁均放模鍛斜度 5176。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 60 2）坯料質量和尺寸計算 模鍛件坯料質量 =模鍛件質量 +氧化燒損質量 +飛邊（連皮）質量 飛邊質量 的多少與鍛件形狀和大小有關，一般按鍛件質量的 20% ～ 25%計算。 氧化燒損 按鍛件質量和飛邊質量總和的 3% ～ 4%計算，其他規(guī)則可參照自由鍛坯料質量及尺寸計算。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 61 3）模鍛工序確定 盤類模鍛件： 一般采用 鐓粗和終鍛 工序；對于一些高輪轂、薄輪輻的模鍛件，采用 鐓粗 預鍛 終鍛工序。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 62 ② 長軸類模鍛件工序選擇有： 預鍛 終鍛 滾壓 預鍛 終鍛 拔長 滾壓 預鍛 終鍛 拔長 滾壓 彎曲 預鍛 終鍛等 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 63 模鍛件成形過程中工序的多少 與零件結構設計、坯料形狀及制坯手段等有關。 如：彎曲連桿模鍛 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 64 鍛造截面變化較大的長軸類鍛件時，常采用斷面呈周期性變化的坯料見圖所示： （ a）周期性軋制坯料 （ b）彎曲（ c）預鍛 （ d）終鍛 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 65 或者用輥鍛機來軋制原坯料代替拔長和滾壓工序見圖，這樣可使模鍛過程簡化，生產效率高。 （ a）原料 （ b）輥鍛 （ c）坯料 1— 扇形輥鍛模 2— 鍛輥 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 66 4）修整工序 ①切邊與沖孔 鍛成的模鍛件，通常其周邊都帶有飛邊，有通孔的鍛件還有連皮。須用切邊模和沖孔模將飛邊和連皮切除。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 67 ② 校正 在形狀復雜的鍛件切邊（沖連皮）之后進行校正 提高鍛件精度 。 ③熱處理 目的是為了 消除鍛件的過熱組織或加工硬化組織、內應力 等，使模鍛件具有所需的組織和性能。 ④清理 清除氧化皮、油污及其他表面缺陷，以 提高模鍛件的表面質量 。清理方法有： 滾筒打光。噴丸清理、酸洗 等。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 68 對于要求精度高和表面粗糙度低的模鍛件，除進行上述各修整工序外，還應在壓力機上進行 精壓。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 69 5）鍛模模膛 分為 模鍛模膛 和 制坯模膛 兩大類： ① 模鍛模膛 模鍛模膛分為 終鍛 模膛和 預鍛 模膛兩種。 終鍛模膛 作用： 使坯料最后變形到鍛件所要求的形狀和尺寸 。它的形狀與鍛件的形狀相同；因鍛件冷卻時要收縮，終鍛模膛的尺寸應比鍛件尺寸放大一個收縮量，一般鋼件收縮量取 %～ %。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 70 飛邊槽作用： 促使金屬充滿模膛，增加金屬從模膛中流出的阻力，同時容納多余的金屬 。 飛邊槽的基本結構形式 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 71 預鍛模膛作用 ： 使坯料變形到接近于鍛件的形狀和尺寸，終鍛時金屬容易充滿終鍛模膛，同時也減小了終鍛模膛的磨損，延長使用壽命。 預鍛模膛和終鍛模膛的主要區(qū)別是： 前者的圓角和斜度較大，沒有飛邊槽 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 72 ② 制坯模膛 對于形狀復雜的模鍛件為了使坯料形狀基本接近模鍛件形狀， 使金屬能合理分布和很好地充滿模膛， 須預先在制坯模膛內制坯，然后再進行預鍛和終鍛。 制坯模膛： 拔長模膛、滾擠模膛、彎曲模膛、切斷模膛 等。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 73 拔長模膛 — 用來減少坯料某部分的橫截面積，以增加該部分的長度。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 74 滾擠模膛 — 用來減小坯料某部分的橫截面積，以增大另一部分的橫截面積。它主要是使金屬按模鍛件形狀分布 。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 75 彎曲模膛 — 對于彎曲的桿類模鍛件，需用進行彎曲制坯。 坯料可直接或先經其他制坯工序后再放入彎曲模膛內進行彎曲變形。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 76 切斷模膛 用來從坯料上切下鍛件或從鍛件上切下鉗口部金屬。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 77 6）金屬在模膛內的變形過程 其形變過程可分為三個階段。以錘上模鍛盤類鍛件為例： 三個階段： ①充型階段； ②形成飛邊和充滿階段； ③鍛足階段 。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 78 ① 充型階段。 在最初的幾次鍛擊時，金屬在外力作用下發(fā)生塑性變形，坯料高度減小，水平尺寸增大，并有部分金屬壓入模膛深處。這一階段 直到金屬與模膛側壁接觸達到飛邊槽橋口為止 如圖。 ② 形成飛邊和充滿階段。 在繼續(xù)鍛造時，由于金屬充滿模膛圓角和深處的阻力較大，金屬向阻力較小的飛邊槽內流動，形成飛邊。由于飛邊在隨后急劇變冷以至金屬流入飛邊槽的阻力急劇增大，變形力也迅速增大，見圖（ d） 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 79 ③ 鍛足階段。 由于坯料體積往往都偏多或者飛邊槽阻力偏大，因而，雖然模膛已經充滿，但上下模還未合攏，需進一步鍛足。 特點： 變形僅發(fā)生在 分模面附近區(qū)域， 以便向飛邊槽擠出多余的金屬，變形力也急劇增大，直至達到最大值 p3為止，見圖（ d）中 p2p3線。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 80 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 81 飛邊的作用： 1. 強迫充填； 2. 容納多余的金屬； 3. 減輕上模對下模的打擊，起緩沖作用。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 82 影響金屬充滿模膛的因素： ①金屬的塑性和變形抗力。 塑性高、變形抗力低的金屬容易充滿模膛。 ②飛邊槽的形狀和位置。 飛邊槽部寬度與高度之比（ b/h）及槽部高度 h是主要因素。 b/h越大， h越小，則金屬在飛邊流動阻力越大。強迫充填作用越大，但變形抗力也增大。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 83 ③ 金屬模鍛時的溫度。 金屬的溫度高，其塑性好、抗力低，易于充滿模膛。 ④鍛件的形狀和尺寸。 具有空心、薄壁或凸起部分的鍛件難于鍛造、鍛件尺寸越大，形狀越復雜，則越難鍛造。 ⑤設備的工作速度。 工作速度較大的設備其充填性較好。 ⑥充填方式。 鐓粗比擠壓易于充型。 ⑦其他 如鍛模有無潤滑、有無預熱等。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 84 7）模鍛件結構技術特征 ①模鍛零件必須 具有一個合理的分模面 ，以保證模鍛件 易于從鍛模中取出、敷料最少、鍛模制造容易 。 ② 零件外形力求簡單、平直和對稱，盡量避免零件截面間差別過大，或具有薄壁、高筋、高凸起 等結構，以 便于金屬充滿模膛和減少工序。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 85 ③ 盡量避免有深孔或多孔結構。 ④在可能的情況下，對復雜零件采用鍛 焊組合，以減少敷料，簡化模鍛過程。 模型鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 86 概念： 在自由鍛造設備上使用不固定在設備上的各種模具稱為 胎模的單膛模具 ，將已加熱的坯料用 自由鍛方法預鍛成接近鍛件形狀，然后用胎模終鍛成形的鍛造方法。 胎模鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 87 種類： 扣模、套筒模（開式套筒模、閉式套筒模）、合模。 1）扣模： 用于鍛造非回轉體鍛件，具有敞開的模膛。鍛造時工件一般 不翻轉，不產生毛邊 ，可用于制坯也可成形。 胎模鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 88 2）套筒模： 套筒模主要用于回轉體鍛件如齒輪、法蘭等，有開式和閉式兩種。開式套筒模一般只有下模（套筒和墊塊），沒有上模（錘砧代替上模）， 優(yōu)點 是結構簡單，可以得到很小或不帶斜度的鍛件。取件時一般要翻轉 180度 。 缺點 是對上下砧的平行度要求較嚴。 閉式套筒模 一般由上模、套筒等組成，鍛造中金屬處于模膛的封閉空間中變形， 不形成毛邊。 胎模鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Department of Materials Science amp。 Engineering Page 89 3）合模： 一般由上下模及導向裝置組成，見圖，用來鍛造形狀復雜的鍛件，鍛造過程中 多余金屬流入飛邊槽形成飛邊。 胎模鍛造 材 料 科 學 與 工 程 系 Departm