轴类锻件模锻工步的选择
选择模锻工步的问题是既复杂而又灵活的问题,下面以各类锻件的工艺特点为基础,说明在—般情况下选择模锻工步的规律和应注意的问题。
饼类緞件也称为短轴类锻件。其特点是坯料沿轴线方向镦粗成形,锻件的水平投影多呈均匀对称形状。选择模锻工步时,按其成形难易程度分为:普通锻件、高轮毂深孔锻件及高肋薄壁复杂锻件等三种情况。
普通锻件采用的工步为:镦粗、立镦去氣化皮、终锻。这类锻件如齿轮、法兰、十宇轴等,形状较为简单。
通过镦粗去掉坯料柱面上的氧化皮,然后再将坯料翻转90°立起轻轻镦压,去掉端面上的氧化皮。镦粗后的坯料直径以超过轮辐,达到轮缘的中部为宜,这样不致产生折叠并能使轮毂处充满。
锻件直径较大,在一台锻棰上布置不下镦粗台的情况下,可采用两台锻锤联合锻造。一台锤镦粗,另一台锤终锻。在不影响锻件充满的前题下,镦粗直径尽可能接近终锻,使坯料在终锻中的定位准确且可避免产生折叠。
在锻件的生产批***很少,又不易出折叠的情况下,也可直接在终锻模中镦粗并终锻。但这种方法应谨慎采用,因为模具寿命较低,并要特别注意氧化皮的清除。
高轮毂深孔锻件采用的工步为:镦粗、成形镦粗、终锻。为了使坯料在终锻锻脖中便于定位,有利于轮毂处充满,增加了镦粗成形工步,预先锻出凹孔,翻转180°后进行终锻。
离肋薄壁锻件采用的工步:镦粗、预锻、终锻。为保证锻件充满或避免产生折叠,需改善金属流动条件采用预锻工步。对于直径较大的圈形件,如无预锻,可能出现折叠。进行预锻后,改善了成形条件。但在一台锻锤上有时布置不开,需要用两台锻锤联合锻造。
对于这类锻件,也可以在其他设备上预先制出环形坯料,再经锻锤终锻成形。对于具有窄而高的突肋的锻件,为了保证锻件充满,也要采用预锻。锻件的模设工艺,凸起部分置于上模以利充满,锻件下部中央增加长圆形的工艺凸台,使锻件在下模中得以定位。
杆类锻件也称为长轴类锻件。其特点是锻造时坯料轴线与锻锤的打击方向垂直,金属沿坯料轴线分配并成形为锻件。选择工步时,按锻件的成形特点分为:较短的锻件、直长轴锻件、带枝芽的锻件、带叉口的锻件、有工宇形截面的锻件以及弯曲轴线锻件等六种情况。
较短的设件当锻件的截面沿轴线变化不大,坯料长度与锻件长度相近时采用的工步为:压扁、终锻或:(镦粗)、压肩或卡压、终锻。锻件截面变化不大时,采用压扁工步,压扁能除去氧化皮,压扁后将坯料绕轴线转90°,以窄边置人终锻。
当锻件扁平,宽度较大时,坯料压扇后平移置入终锻。对于截面变化较大的锻件,也可采用压肩工步。由于锻件的凹部宽度较大,同时为了使压肩后的坯料容易在终锻模膛定位摆稳,压肩后坯料不翻转,平移置人终锻。镦粗的目的是使靖面平整,避免出折叠,并除去氧化皮,一舣镦粗量都较小。