1、第十二章 锻 压引言:1、锻压的概念锻压是对坯料施加外力,使其产生塑性变形,改变尺寸、形状及改善性能,用以制造机械零件、工件或毛坯的成型加工方法,使锻造和冲压的总和。锻造:一般是将轧制圆钢、方钢(中、小锻件)或钢锭(大锻件)加热到高温状态后进行加工。板料冲压:是在冲床上用冲模使金属或非金属板料产生分离或变形而获得制件的加工方法。板料冲压通常在室温下进行,所以又叫冷冲压。(用于冲压的材料必须具有良好的塑性,常用的有低碳钢、高塑性合金钢、铝和铝合金、铜和铜合金等金属材料以及皮革、塑料、胶木等非金属材料。)金属塑性变形分为冷变形和热变形两种。(1)冷变形对金属组织和性能的影响冷变形是再结晶温度以下的
2、变形。组织变化冷变形强化产生残留应力(2)热变形对金属组织和性能的影响热变形是再结晶温度以上的变形。改善金属的组织和性能使金属性能各向异性2、锻压的特点(2)节约金属材料比如在热轧钻头、齿轮、齿圈及冷轧丝杠时节省了切削加工设备和材料的消耗。(1)改善金属组织、提高力学性能锻压的同时可消除铸造缺陷,均匀成分,形成纤维组织,从而提高锻件的力学性能。(3)较高的生产率比如在生产六角螺钉时采用模锻成形就比切削加工效率约高50倍。(4)锻压主要生产承受重载荷零件的毛坯,如机器中的主轴、齿轮等,但不能获得形状复杂的毛坯或零件。1)轧制使金属坯料在旋转轧辊的压力作用下,产生连续塑性变形,改变其性能,获得所要
3、求的截面形状的加工方法。(视频)2)挤压将金属坯料置于挤压筒中加压,使其从挤压模的模孔中挤出,横截面积减小,获得所需制品的加工方法。3)拉拔坯料在牵引力作用下通过拉拔模的模孔拉出,产生塑性变形,得到截面细小、长度增加的制品的加工方法,拉拔一般是在冷态下进行。4)自由锻用简单的通用性工具,或在锻造设备的上、下砧间,使坯料受冲击力作用而变形,获得所需形状的锻件的加工方法。3、锻压的基本生产方式5)模锻利用模具使金属坯料在模膛内受冲击力或压力作用,产生塑性变形而获得锻件的加工方法。6)板料冲压用冲模使板料经分离或成形得到制件的加工方法。在上述的六种金属塑性加工方法中,轧制、挤压和拉拔主要用于生产型材
4、、板材、线材、带材等;自由锻、模锻和板料冲压总称锻压,主要用于生产毛坯或零件。二、金属的可锻性金属的可锻性是指金属锻压变形难易程度的一种工艺性能。可锻性常用塑性和变形抗力两个指标来综合衡量。塑性越好,变形抗力越小,则金属的可锻性越好。塑性用和来表示。变形抗力:是指塑性变形是金属反作用于工具上的力。影响金属的塑性和变形抗力的因素(1)化学成分纯铁的可锻性比碳钢的好,低碳钢的可锻性比高碳钢的好(2)金属组织固溶体的可锻性好,碳化物的可锻性差;晶粒细小有均匀的组织可锻性好。(3)变形温度提高金属变形时的温度,改善了金属的可锻性。当温度过高时,金属会产生过热、过烧缺陷,使塑性显著下降。(4)变形速度4
5、1(5)应力状态压应力数目越多,塑性越好;拉应力数目越多,塑性越差;应力状态对于变形抗力的影响为:同号应力状态下的变形抗力大于异号状态下的变形抗力。所以,在选择变形方法时,对于塑性高的金属,变形时出现拉应力有利于减少能量消耗;对于塑性低的金属应尽量采用三向压应力以增加塑性,防止裂纹。三、锻造比锻造比是锻造时金属变形程度的一种表示方法。拔长时的锻造比为Y拔=S0/S=L/L0镦粗时的锻造比为Y镦=H0/H=S/S0一般情况下,增加锻造比,对改善金属的组织和性能是有利的。但是锻造比太大是无益的。第二节自由锻1、自由锻的分类、特点及应用自由锻的适应性强,灵活性大,生产周期短,成本低。缺点是锻件尺寸精
6、度低,加工余量大,金属材料消耗多,生产率低,劳动强度大、条件差,要求操作者的技术水平较高。自由锻适合于单件、小批和大型锻件的生产。自由锻是只用简单的通用性工具,或在锻造设备的上、下砧间直接使坯料变形而获得所需的几何形状及内部质量锻件的方法。2、自由锻设备)自由锻常用设备空气锤蒸汽空气锤液压机利用压缩空气推动锻锤进行工作。以落下部分质量来表示锻造能力;常用吨位为65750千克,用于锻造小型锻件。利用一定蒸汽或压缩空气推动锻锤进行工作。常用吨位为15吨,用于锻造中型锻件,是模锻的主要设备。利用高压水为动力进行工作。靠静压力工作。常用吨位为5150吨,用于锻造大型锻件,是大型锻件的唯一设备。2)自由
7、锻常用工具3、自由锻工序自由锻工序分为基本工序、辅助工序和精整工序。基本工序包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割等,见表 121;辅助工序包括压钳口、倒棱、压肩等;精整工序是对已成形的锻件表面进行平整,清除毛刺、校直弯曲、修整鼓形等。二、自由锻工艺规程的制订工艺规程是指导生产的基本技术文件。编制自由锻工艺规程应遵循设计自由锻零件时,必须考虑锻造工艺是否方便、经济和可能;零件的形状应尽量简单和规则。(零件的结构不合理,将使锻造操作困难,降低生产率和造成金属的浪费)自由锻的工艺规程主要有以下内容绘制锻件图坯料质量和尺寸的计算选择锻造工序选择锻造设备选择坯料加热、锻件冷却和热处理方法1、绘制锻件图锻件图
8、是根据零件图绘制的。自由锻件的锻件图是在零件图的基础上考虑了工艺余块、加工余量、锻造公差等之后绘制的图。模锻件的锻件图还应考虑分模面的选择、模锻斜度和圆角半径等。锻件图的绘制方法如下:1)锻件的形状用粗实线,同时用假想线(双点划线)描绘出零件的形状。2)锻件的尺寸和公差标注在尺寸线的上面,零件的尺寸和公差用括号标注在尺寸线的下面或侧面。3)图上无法标注的技术要求,如锻造温度范围、锻造比、氧化缺陷、脱碳层深度等以技术条件方式用文字说明。2、计算坯料质量与尺寸坯料的质量为锻件的重量与锻造时各种金属损耗的重量之和,可按下式进行计算:m坯=m锻+m烧+m芯+m切式中m坯-坯料重量;m锻-锻件重量;m烧
9、-加热时坯料表面氧化烧损的重量与所用加热设备类型等因素有关,可参考相关资料;m芯-冲孔时的芯料重量;m切-锻造中被切掉的金属重量。坯料尺寸 根据计算出的坯料重量即可计算杯料的体积,最后依据选择的坯料截面尺寸确定其长度。2、计算坯料质量与尺寸坯料的质量为锻件的重量与锻造时各种金属损耗的重量之和,可按下式进行计算:m坯=m锻+m烧+m芯+m切式中m坯-坯料重量;m锻-锻件重量;m烧-加热时坯料表面氧化烧损的重量与所用加热设备类型等因素有关,可参考相关资料;m芯-冲孔时的芯料重量;m切-锻造中被切掉的金属重量。坯料尺寸 根据计算出的坯料重量即可计算杯料的体积,最后依据选择的坯料截面尺寸确定其长度。3
10、、选择锻造工序通常,自由锻件的成形过程是由一系列锻造工序组合而成的,工序的选择主要是根据锻件的形状和工序的特点来确定(表12-2)。1)盘类圆环类锻件 包括各种圆盘、叶轮、齿轮、模块等,其特点是横向尺寸大于高度尺寸,或者二者相近。锻造基本工序是镦粗,其中带孔的件需冲孔。2)空心类锻件 包括各种圆环、齿圈、轴承环和各种圆筒、缸体、空心轴等,锻造空心件的基本工序有镦粗、冲孔、马杠扩孔、芯棒拔长等。3)轴杆类锻件 包括各种圆形截面实心轴,如传动轴、轧辊、立柱、拉杆等,还有矩形方形、工字形截面的杆件如摇杆、杠杆、推杆、连杆等,锻造轴杆件的基本工序是拔长,但对于截面尺寸相差大的铸件,为满足锻造比的要求,
11、则需采取镦粗一拔长工序。4)曲轴类锻件 包括单拐和多拐的各种曲轴,目前锻造曲轴的工艺有自由锻、模锻、全流线挤压锻等。其中自由锻的力学性能差,加工余量大,只在单件或小批生产中应用。其基本工序有拔长、错移和扭转。5)弯曲类锻件 包括各种具有弯曲轴线的锻件,如吊钩、弯杆、曲柄、轴瓦盖等,基本工序是拔长、弯曲。6)复杂形状锻件 包括阀体、叉杆、十字轴等,锻造难度大,应根据锻件形状特点,采用适当工序组合锻造。三、自由锻锻件结构工艺性1、零件结构应尽可能简单、对称、平直;要求锻件外形尽可能由平面和圆柱面组成。一些难以锻出的形状,小的孔和凹槽可用填加余块的办法简化锻件形状。2、应避免零件上的锥形、楔形结构;
12、3、不允许有小凸台为便于切削加工和装配而设计的小凸台可用沉头孔代替。4、零件上不允许有加强筋;为了增加强度,可适当增加薄壁筒的外径,或待薄壁筒锻好后再将加强肋焊上去。5、应避免圆柱面与圆柱面、圆柱面与棱柱面相交;复杂的相贯线无法锻出,改为圆柱体端面与截柱体的平面相交便于锻制。或将各圆柱体锻出后再焊成整体。对横截面尺寸相差很大或形状复杂的零件,应尽可能分别对其进行锻造,然后用螺纹连接。如下图:螺纹连接第三节模 锻模锻:是在高强度金属锻模上预先制出于锻件形状一致的模膛,使坯料在模膛内受压变形,由于模膛对金属坯料流动的限制,因而锻造终了时能得到和模膛形状相符的锻件。模锻与自由锻相比,具有以下特点:1
13、)生产率高、易于机械化,可成批大量生产;2)锻件尺寸精度高、表面粗糙度值小,可以减少机械加工余量和余块的数量,节省金属材料和加工工时。但是,模具费用昂贵,需要能力较大的专用设备,所以只有在大批大量生产时采用模锻才是经济合理的,模锻件的重量一般在 150kg以下。一、锤上模锻锤上模锻是较为常用的模锻方法,所用设备主要是蒸汽-空气模锻锤。形状简单的锻件可在单模槽内锻造成形,称单模槽模锻,见图;复杂的锻件,必须在几个模槽内锻造后才能成形,称多模槽模锻,见图分类:按设备类型模锻可分为锤上模锻、胎模锻、压力机上模锻等。一、锤上模锻锻模由上、下模组成。上模和下模分别安装在锤头下端和模座上的燕尾槽内,用楔贴
14、紧固。上、下模合在一起,形成完整的模膛。根据模膛功用不同,分为模锻模膛和制坯模膛。1.模锻模膛 模锻模膛又可分为预锻膛和终锻模膛。(1)预锻模膛 为了改善终锻时金属的流动条件,避免产生充填不满和折迭,使锻坯最终成形前获得接近终锻形状的模膛,它可提高终锻模膛的寿命。其结构比终锻模膛高度大、宽度小、无飞边槽,模锻斜度和圆角大。(2)终锻模膛 模锻时最后成形用的模膛,和热锻件图上相应部分的形状、尺寸一致。模膛周围设飞边槽,通孔锻件需留冲孔连皮。2、制坯模膛 用以初步改变毛坯形状、合理分配金属,以适应锻件横截面积和形状的要求,使金属能更好地充满模锻模膛的工序称为制坯工序。1)拔长模膛作用是减少坯料某部
15、分的横截面面积,增加该部分的长度,当模锻件沿轴向各横截面积相差较大时,采用拔长模膛。2)滚压模膛其作用是减小坯料某部分横截面积,增大另一部分的横截面积。当模锻件沿轴线的各横截面面积相差不很大时或作修整拔长后的毛坯时,采用滚压模膛。3)弯曲模膛其作用是弯曲杆类模锻件的坯料4)切断模膛其作用是切断金属。单件锻造时,用它从坯料上切下锻件或从锻件上切下钳口,多件锻造时,用它来分离成单个件。1)拔长模膛 作用是减少坯料某部分的横截面面积,增加该部分的长度,当模锻件沿轴向各横截面积相差较大时,采用拔长模膛。2)滚压模膛 其作用是减小坯料某部分横截面积,增大另一部分的横截面积。当模锻件沿轴线的各横截面面积相
16、差不很大时或作修整拔长后的毛坯时,采用滚压模膛。3)弯曲模膛其作用是弯曲杆类模锻件的坯料4)切断模膛其作用是切断金属。单件锻造时,用它从坯料上切下锻件或从锻件上切下钳口,多件锻造时,用它来分离成单个件。(二)模锻工艺规程的制订模锻生产的工艺规程包括制订锻件图、计算坯料尺寸、确定模锻工步、选择设备及安排修整工序等。1、制订模锻锻件图模锻锻件图是制造和检验终锻模膛的依据。这是以零件图为基础,考虑了分模面的选择、加工总余量、公差、余块、模锻斜度和圆角半径等绘制的。(1)分模面的选择选择分模面位置最基本的原则是:应选在锻件具有最大水平投影尺寸的位置上,最好为锻件中部的一个平面,并使锻件上所加余块最少,
17、上、下模膛深度最浅且尽可能基本一致。4)要保证锻模容易制造。分模面最好做成平面,且上下模膛深度基本一致。(对于头部尺寸明显偏大的锻件,最好用曲面分模)5)要保证锻件上所加的余块最少。饼块类锻件的高度小于或等于直径时,应取径向分模;有流线方向要求的锻件,应考虑锻件工作时的受力特点。1)要保证模锻件能从模膛中取出。一般情况下,分模面应选在模锻件最大尺寸的截面上。2)要保证金属容易充满模膛,有利于锻模制造和便于取出锻件。分模面应选在使模膛深度最浅的位置上。3)要保证按选定的分模面制成锻模后上下两模沿分模面的模膛轮廓一致,以便在安装锻模和生产中易于发现错模现象,及时调整锻模位置。1)要保证模锻件能从模
18、膛中取出。一般情况下,分模面应选在模锻件最大尺寸的截面上。2)要保证金属容易充满模膛,有利于锻模制造和便于取出锻件。分模面应选在使模膛深度最浅的位置上。3)要保证按选定的分模面制成锻模后上下两模沿分模面的模膛轮廓一致,以便在安装锻模和生产中易于发现错模现象,及时调整锻模位置。4)要保证锻模容易制造。分模面最好做成平面,且上下模膛深度基本一致。(对于头部尺寸明显偏大的锻件,最好用曲面分模)5)要保证锻件上所加的余块最少。饼块类锻件的高度小于或等于直径时,应取径向分模;有流线方向要求的锻件,应考虑锻件工作时的受力特点。(2)加工余量、模锻公差和工艺余块模锻件的加工余量和公差比自由锻件小得多,其数值
19、根据锻件大小、形状和精度等级有所不同,一般余量为1mm-4mm,公差为+0.3mm-+3mm之间,用时可查有关手册。(3)模锻斜度模锻斜度不包括在加工余量内,一般取5、7、10、12等标准值。锻件的内壁斜度应比外壁斜度值大一级。(4)圆角半径钢的模锻件外圆角半径取1mm-6mm,内圆角半径是外圆角半径的3-4倍。模膛深度越深,圆角半径取值越大。2.确定模锻工步模锻工步主要根据模锻件的形状和尺寸来确定。模锻件按形状分为两大类:(1)长轴类此类锻件的长度明显大于其宽度和高度,如台阶轴、曲轴、连杆、弯曲摇臂等。锻造时锤击方向垂直于锻件轴线,常选用拔长、滚压、弯曲、预锻和终锻等工步。(2)盘类此类锻件
20、主轴尺寸较短,在分模面上投影为圆形或长宽尺寸相近,如齿轮、法兰、十字轴、万向节叉等。模锻时,坯料轴线方向与锤击方向相同,金属沿高度、宽度和长度方向同时流动。常采用镦粗或压扁等工步制坯,然后终锻。形状简单的锻件可直接终锻成形。5、模锻的后续工序坯料在锻模内制成模锻件后,须经过一系列修整工序后才能保证和提高锻件质量。切边和冲孔、校正、热处理、清理和精压。4、坯料计算计算方法与自由锻相同。坯料重量为锻件、飞边、连皮、钳口料头和氧化皮重量的总和,一般飞边是锻件重量的20-25;氧化皮是锻件、飞边、连皮等重量总和的2.5-4。3、选择模锻设备(三)模锻件的结构工艺性1)模锻件应具有合理的分模面、模锻斜度
21、和圆角半径。2)由于模锻件精度较高和表面粗糙度较低,因此零件的配合表面可留有加工余量;非配合表面表面一般不需进行加工,不留加工余量。3)零件的外形应力求简单、平直和对称。4)应避免窄沟、深槽、深孔及多孔结构。5)减少余块以简化模锻工艺,形状复杂的锻件应采用锻-焊或锻-机械加工联接的方法。二、胎模锻胎模锻是介于自由锻与模锻之间的锻造方法。胎模锻是在自由锻设备上使用可移动模具生产模锻件的一种锻造方法。所用模具称为胎膜。胎模锻一般先用自由锻制坯,再在胎膜中最后成形。与自由锻相比,胎模锻生产率和锻件尺寸精度高、表面粗糙度值小、节省金属材料、锻件成本低。与模锻相比,胎模制造简单,成本低,使用方便;但所需
22、锻锤规格和操作者劳动强度大,生产率和锻件尺寸精度不如锤上模锻高。1、胎模的结构及应用胎膜不固定在锤头和砧座上,需要时放在下砧铁上。按其结构可大致分为扣模、合模和套筒模三种主要类型。()扣模用来对坯料进行全部或局部口形,主要生产杆状非回转体锻件(2)套筒模锻模成套筒形,主要用于锻造齿轮、法兰盘等回转体锻件(3)合模通常由上模和下模两部分组成。为了使上下模吻合及不使锻件产生错移,经常用导柱等定位。合模多用于生产形状较复杂的非回转体锻件,如连杆、叉形件等锻件。2、胎膜锻的工艺过程胎膜锻工艺过程包括制订工艺规程、制造胎膜、备料、加热、锻制及后续工序等。法兰盘胎膜锻造过程,所用胎膜为套筒模,它由模筒、模
23、垫和冲头组成。原始坯料加热后,先用自由锻锻粗,然后将模垫和模筒放在下粘铁上,再将镦粗的坯料平放在模筒内,压上冲头后终锻成形,最后将连皮冲掉。第四节 板料冲压板料冲压通常在室温下进行,所以又称冷冲压,简称冲压。冲压的特点是不需要对毛坯加热,是节约能源的加工方法;生产操作简单,生产率高,易实现自动化和机械化;可以制造形状复杂零件,废料较少;冲压件结构轻巧,强度、刚度和尺寸精度较高,质量稳定,互换性好。其缺点是冲压模具结构复杂,精度要求高,制造费用高。冲压只有在大批量生产条件下,才能充分显示优越性。冲压常用的设备有剪床和冲床等。剪床的作用是把板料切成一定宽度的条料,为后续的冲压备料。冲床的作用是完成
24、除剪切以外的其他冲压工作,生产出合格的产品冲压设备动画:剪床工作原理剪床51目录目录冲床冲床将完成除剪切以外的其他冲压工作。冲床冲压模具是实现坯料分离或变形的工艺装备,工作时必须保证冲出合格的制件,同时能适应生产规模的需要,还应使模具制造及维修方便,操作简单、安全可靠。一副完整的冲模应由工作零件、定位零件、卸料零件、导向零件、基础零件及紧固零件六大部分组成。53一、冲压模具按冲压工序的组合程度不同可分为简单模、连续模和复合模三种。1、简单模简单模在冲床一次行程中只完成一道工序1模柄 2 上模板 3 凸模 4 压板5 凹模6 下模板7压板 8 卸料板 9 导板 10 定位销 11 套筒 12 导
25、柱凹模5用压板7固定在下模板6上,下模板用螺栓固定在冲床的工作台上。凸模3用压板4固定在上模板2上,上模板通过模柄1与冲床的滑块连接,凸模可随滑块作上下运动。为了使凸模向下运动时能对准凹模孔,并在凹模孔之间保持均匀间隙,通常用导柱12和套筒11来保证。条料在凹模上沿两个导板9之间送进,碰到定位销10为止。凸模向下冲压时,冲下部分进入凹模孔,而条料则夹住凸模一起回程向上运动。条料碰到卸料板8时被推下,条料继续在导板间送进。2)连续冲模连续冲模在冲床一次行程中,按着一定顺序,在模具的不同位置上,同时完成数道冲压工序3)复合冲模复合冲模在冲床一次行程中,在模具的同一位置上,完成两道以上冲压工序适用于
26、产量大、精度高的冲压件二、板料冲压的基本工序分离工序将坯料的一部分和另一部分分开的工序。如落料、冲孔、修整、剪切等。变形工序是坯料的一部分相对余量一部分产生塑性变形而不破裂的工序。如弯曲、拉深、翻边、成形等。板料冲压的基本工序(一)分离工序将坯料的一部分和另一部分分开的工序。如落料、冲孔、修整、剪切等。1、剪切用剪刃或冲模将板料沿不封闭轮廓进行分离的工序。2、落料和冲孔将板料按封闭轮廓分离的工序落料是被分离的部分为成品或坯料,周边是废料;冲孔是被分离的部分为废料,而周边是带孔的成品。当凸模1 压向坯料时,首先是金属产生弯曲,然后由于凸模(冲头)和凹模2 刃口的作用,使坯料在与切口接触处开始出现
27、裂纹。随着凸模继续向下压,上下两处裂纹扩展连在一起,使坯料分离,完成落料(或冲孔)的工序为使成品边缘光滑,凸凹模刃口必须锋利,凸凹模间隙要均匀适当排样是落料工作中的重要工艺问题。合理的排样可减少废料,节省金属材料。无接边的排样法可最大限度的减少金属废料,但冲裁件的质量不高,所用通常都采用接边的排样法。修整后冲裁件公差等级达IT6IT7,表面粗糙度Ra为0.81.6m。修整工序简图3、整修使落料或冲孔后的成品获得精确轮廓的工序称为整修。利用整修模沿冲压件外缘或内孔刮削一层薄薄的切削或切掉冲孔或落料时在冲压件断面上存留的剪裂带和毛刺,从而提高冲压件的尺寸精度和降低表面粗糙度值。(二)变形工序变形工
28、序是使坯料的一部分相对于另一部分产生塑性变形而不破裂的工序,如弯曲、拉深、翻边、成形等。1、弯曲 使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度的工序叫弯曲。弯曲时材料内侧受压缩,外侧受拉伸。当外侧拉应力超过坯料的抗拉强度时,会造成金属破裂。坯料越厚,内弯曲半径r越小,应力越大,越易弯裂。一般,弯曲的最小半径应为(0.25 1)板厚。材料塑性好,弯曲半径可小一些。弯曲时还应尽可能使弯曲线与坯料纤维方向垂直。与坯料纤维方向垂直回弹现象-由于弹性变形的恢复,坯料略微弹回一点,使被弯曲的角度增大。一般回弹角为0 10,弯曲角度应比成品略小。拉深过程如图示,其凸模和凹模有一定的圆角,其间隙一般稍大于板料厚
29、度。拉深件的底部一般不变形,厚度基本不变。直壁厚度有所减小。为避免拉穿,拉伸件直径d与坯料直径D相比,即m=d/D(m叫拉深系数)应在一定范围之内,一般m=0.5 0.8。m越小,表明拉深件直径越小,变形程度越大,越容易出现拉穿现象。如果拉深系数过小,不允许一次拉的过深,应分几次进行,逐渐增加工件的深度,减小工件的直径,即多次拉深。2、拉深使坯料变形成开口空心零件的工序使带孔坯料孔口周围获得凸缘的工序。内孔翻边(图9-15)和外缘翻边。3、翻边利用局部变形使坯料或半成品改变形状的工序成为成型。用橡皮芯子来增大半成品的中间部分,在凸模轴向压力作用下,对半成品壁产生均匀的侧压力而成形。凹模是可以分
30、开的。4、成形三、板料冲压件的结构工艺性1、落料和冲孔工序对零件的要求(1)零件的孔形应尽量简单对称,尽量采用圆形、矩形等规则图形,应避免长槽和细长悬臂零件,使排样时的废料降低到最少。(2)孔间距离或孔与零件边缘的距离不宜过小,孔径也不能过小,否则会因凸模强度不够而发生折断。所有的直线与直线、曲线与直线的交接应为圆弧连接,转角处圆角半径r与板厚有关,90 r(0.30.5)90r(0.60.7)(1)弯曲半径不宜小于最小弯曲半径,以免弯裂。Rmin(0.20.8)(顺着坯料的纤维方向弯曲)或Rmin(0.41.2)(垂直坯料的纤维方向弯曲)。(2)弯曲边不能过短,一般h2。否则难以获得形状准确
31、的工件。(3)如果弯曲附近有孔时,应使孔的位置离开弯曲变形区,否则孔容易变形。2、弯曲工序对零件的要求尽量减少拉深零件的高度,减少拉深次数;弯曲处的圆角半径不宜过小;对拉深零件的精度要求不宜过高;复杂的冲压件可采用冲焊结构,简化冲压工艺。3、拉深工序对零件的要求第五节锻压新工艺简介1、高速高能成形2、精密模锻3、液态成形4、超塑性成形5、板料的真空成形和吹塑成形6、粉末锻造高速高能成形是利用炸药或电装置在极短时间内释放出化学能、电能、电磁能等,通过空气或水等传压介质产生的高压冲击波使板坯迅速变形和贴模而获得制件的成形方法。常用的高速高能成形方法有爆炸成形、电液成形、电磁成形等。它们的共同特点是
32、模具简单,零件精度高、表面质量好,能加工塑性差的难成形材料,生产周期短、成本低。爆炸成形是利用高能炸药在爆炸瞬间释放出的巨大化学能对金属毛坯进行加工的一种高能率成形方法。动画:爆炸成形57板料的真空成形和吹塑成形将超塑性板料放在模具中,并与模具一起加热到超塑性温度后,将模具内的空气抽出(真空成形)或向模具内吹入压缩空气(吹塑成形),利用气压差使板坯紧贴在模具上,从而获得所需形状的工件。这种方法主要适合于成形钛合金、铝合金、锌合金等形状复杂的壳体零件。通常零件厚度在0.44mm之间的薄板用真空成形法,而厚度较大、强度较高的板料用吹塑法。55真空成形和吹塑成形粉末锻造的工艺流程为:制粉混粉冷压制坯烧结加热模锻热处理成品。动画:粉末锻造的工艺流程56辊锻与模锻件相比,辊锻件力学性能较好,尺寸稳定,可节省材料,但尺寸和形状精度不高并且只能使截面变小,不能使截面变大,故主要适用于生产长轴类、长杆类锻件或锻坯。目前,辊锻工艺已用于制造汽车、拖拉机的前梁、连杆、传动轴、转向节以及涡轮机叶片等零件。动画:辊锻58