【文章內容簡介】 ： 1．夾持工具：如圓鉗、方鉗，槽鉗、抱鉗、尖咀鉗、專用型鉗等。 2．切割工具：剁刀、剁墊、刻棍等。 3．變形工具：如壓鐵、摔子、壓肩摔子、沖子、墊環(huán)(漏盤)等。 4．測量工具：如鋼直尺、內外卡鉗等。 5．吊運工具：如吊鉗、叉子等。 圖413 機鍛工具 鉗手 刻棍 壓鐵 剁刀 沖子 墊環(huán)剁墊 摔子 壓肩摔子 二、手工自由鍛工具 利用簡單的手工工具，使坯料產生變形而獲得的鍛件方法，稱手工自由鍛，如圖414所示。 手工鍛造工具分類如下： (1) 支持工具：如羊角砧等； (2) 鍛打工具：如各種大錘和手錘； (3) 成型工具：如各種型錘、沖子、漏盤等； (4) 夾持工具：各種形狀的鉗子； (5) 切割工具：各種鏨子及切刀； (6) 測量工具：鋼直尺、內外卡鉗等。 圖414 手鍛工具 a)羊角鉆 b)鍛錘 c)襯墊工具 d)手鉗 e)測量工具 手工自由鍛的操作 (1) 鍛擊姿勢 手工自由鍛時，操作者站離鐵砧約半步，右腳在左腳后半步，上身稍向前傾，眼睛注視鍛件的鍛擊點。左手握住鉗桿的中部，右手握住手錘柄的端部，指示大錘的錘擊。 鍛擊過程，必須將鍛件平穩(wěn)地放置在鐵砧上，并且按鍛擊變形需要，不斷將鍛件翻轉或移動。 (2) 鍛擊方法 手工自由鍛時，持錘鍛擊的方法可有： 手揮法 主要靠手腕的運動來揮錘鍛擊，鍛擊力較小，用于指揮大錘的打擊點和打擊輕重。 肘揮法 手腕與肘部同時作用、同時用力，錘擊力度較大。 臂揮法 手腕、肘和臂部一起運動，作用力較大，可使鍛件產生較大的變形量，但費力甚大。 三、鍛造過程嚴格注意做到“六不打”： ① 低于終鍛溫度不打； ② 鍛件放置不平不打； ③ 沖子不垂直不打； ④ 剁刀、沖子、鐵砧等工具上有油污不打； ⑤ 鐓粗時工件彎曲不打； ⑥ 工具、料頭易飛出的方向有人時不打。 自由鍛工藝 自由鍛的工藝特點 一．應用設備和工具有很大的通用性，且工具簡單，所以只能鍛造形狀簡單的鍛件，操作強度大，生產效率低。 二．自由鍛可以鍛出質量從不到1kg到200～300t的鍛件。對大型鍛件，自由鍛是唯一的加工方法，因此自由鍛在重型機械制造中有特別重要的意義。 三．自由鍛依靠操作者控制其形狀和尺寸，鍛件精度低，表面質量差，金屬消耗也較多。 所以，自由鍛主要用于品種多，產量不大的單件小批量生產，也可用于模鍛前的制坯工序。 自由鍛的基本工序 無論是手工自由鍛、錘上自由鍛以及水壓機上自由鍛，其工藝過程都是由一些鍛造工序所組成。所謂工序是指在一個工作地點對一個工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程。根據(jù)變形的性質和程度不同，自由鍛工序可分為：基本工序，如鐓粗、拔長、沖孔、擴孔、芯軸拔長、切割、彎曲、扭轉、錯移、鍛接等，其中鐓粗、拔長和沖孔三個工序應用得最多；輔助工序，如切肩、壓痕等；精整工序，如平整、整形等三類。 一．鐓粗 鐓粗是使坯料的截面增大，高度減小的鍛造工序。鐓粗有完全鐓粗如圖415所示和局部鐓粗。局部鐓粗按其鐓粗的位置不同又可分為端部鐓粗和中間鐓粗兩種，如圖416所示。 圖416完全鐓粗鐓粗主要用來鍛造圓盤類（如齒輪坯）及法蘭等鍛件，在鍛造空心鍛件時，可作為沖孔前的預備工序。 鐓粗的一般規(guī)則、操作方法及注意事項如下： 1．被鐓粗坯料的高度與直徑（或邊長）～3，否則會鐓彎，如圖417a所示。工件鐓彎后應將其放平，輕輕錘擊矯正，如圖417b所示。局部鐓粗時，～3。 2．鐓粗的始鍛溫度采用坯料允許的最高始鍛溫度，并應燒透。坯料的加熱要均勻，否則鐓粗時工件變形不均勻，對某些材料還可能鍛裂。 圖217 局部鐓粗 a)漏盤上鐓粗 b)胎膜內鐓粗 c)中間鐓粗 圖417 鐓彎的產生和矯正（a）鐓彎的產生 b)鐓彎的矯正 3．鐓粗的兩端面要平整且與軸線垂直，否則可能會產生鐓歪現(xiàn)象。矯正鐓歪的方法是將坯料斜立，輕打鐓歪的斜角，然后放正，繼續(xù)鍛打，如圖418所示。如果錘頭或砥鐵的工作面因磨損而變得不平直時，則鍛打時要不斷將坯料旋轉，以便獲得均勻的變形而不致鐓歪。 4．錘擊應力量足夠，否則就可能產生細腰形，如圖419a所示。若不及時糾正，繼續(xù)鍛打下去，則可能產生夾層，使工件報廢，如圖419b所示。 圖418 鐓歪的產生和矯正 圖419 細腰形及夾層的產生a)細腰形 b)夾層 二、拔長 拔長是使坯料長度增加，橫截面減少的鍛造工序，又稱延伸或引伸，如圖420所示。拔長用于鍛制長而截面小的工件，如軸類、桿類和長筒形零件。 圖420 拔長 a)拔長 b)局部拔長 c)心軸拔長 拔長的一般規(guī)則，操作方法及注意事項： 1．拔長過程中要將坯料不斷地翻轉，使其壓下面都能均勻變形，并沿軸向送進操作。 翻轉的方法有三種：如圖421(a) 所示，為反復翻轉拔長，是將坯料反復左右翻轉90186。，常用于塑性較高的材料；如圖421(b) 所示，為螺旋式翻轉拔長， 是將坯料沿一個作90186。翻轉，常用于塑性較低的材料；如圖421(c) 所示，為單面前后順序拔長，是將坯料沿整個長度方向鍛打一遍后，再翻轉90186。，爾后依次進行，常用于頻繁翻轉不方便的大鍛件，否則再次翻轉繼續(xù)拔長時容易產生折疊。 圖421 拔長時鍛件的翻轉方法 a)反復翻轉拔長 b)螺旋式翻轉拔長 c)單面順序拔長 拔長時，坯料應沿砥鐵的寬度方向送進，～，如圖422a所示。送進量太大，金屬主要向寬度方向流動，反而降低延伸效率，如圖422b所示。送進量太小，又容易產生夾層，如圖422c所示。另外，每次壓下量也不要太大，壓下量應等于或小于送進量，否則也容易產生夾層。 由大直徑的坯料拔長成小直徑的鍛件時，應把坯料先鍛成正方形，在正方形的截面下拔長，到接近鍛件的直徑時，再倒棱，滾打成圓形，這樣鍛造效率高，質量好。如圖423所示。 圖422 拔長時的送進方向和進給量 a) 送進量合適 b)送進量太大、拔長率降低 c)送進量太小、產生夾層 圖423 大直徑坯料拔長時的變形過程 3．鍛制臺階軸或帶臺階的方形、矩形截面的鍛件時，在拔長前應先壓肩。壓肩后對一端進行局部拔長即可鍛出臺階。如圖424所示。 圖424 壓肩 a)方料壓肩 b)圓料壓肩 5．鍛件拔長后須進行修整，修整方形或矩形鍛件時，應沿下砥鐵的長度方向送進，如圖425a所示，以增加工件與砥鐵的接觸長度。拔長過程中若產生翹曲應及時翻轉180176。輕打校平。圓形截面的鍛件用型錘或摔子修整。如圖425b所示。 圖425 撥長后的修整 a)方形、矩形面的修整 b)圓形截面的修整 6．采用專制的芯軸對孔進行拔長，主要用于孔深的工作，如圖426所示。 圖426 芯軸拔長 三、沖孔 沖孔是用沖子在坯料沖出通孔或不通孔的鍛造工序。沖孔主要用于制造帶孔工件，如齒輪坯、圓環(huán)、套筒等。 一般規(guī)定：～5t之間，最小沖孔直徑相應為Φ30～Φ100mm；孔徑小于100mm，而孔深大于300mm的孔可不沖出；孔徑小于150mm，而孔深大于500mm的孔也不沖出；直徑小于20mm的孔不沖出。 根據(jù)沖孔所用的沖子的形狀不同，沖孔可分為實心沖子沖孔和空心沖子沖孔。實心沖子沖孔又可分為單面沖孔和雙面沖孔