成型工藝新材料

成型工藝新材料第1頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一鍛造鍛造方法（自由鍛和模鍛）自由鍛概念：利用沖擊力或壓力使金屬在上下兩個(gè)抵鐵之間產(chǎn)生變形，從而獲得具有所需形狀、尺寸及力學(xué)性能的毛坯、鍛件或原材料的工藝方法。

第2頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一特點(diǎn)：

（1）工具簡(jiǎn)單、通用。（2）工藝靈活，適應(yīng)性廣。（3）工件尺寸不限，大型和特大型工件的唯一生產(chǎn)方法。（4）工人技術(shù)要求高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)率低。（5）鍛件精度差，加工余量大。應(yīng)用：?jiǎn)渭?、小批生產(chǎn)，或維修方面應(yīng)用較廣。第3頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1、自由鍛工序

（1）基本工序鐓粗、拔長(zhǎng)、沖孔、彎曲、扭轉(zhuǎn)、錯(cuò)移、切割等。（2）輔助工序<基本工序之前，預(yù)變形工序>壓鉗口、倒棱、壓肩等。（3）精整工序基本工序之后，提高鍛件精度。第4頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一模鍛概念：

使金屬材料在沖擊力或壓力作用下，在模膛內(nèi)變形，從而獲得鍛件的工藝方法。特點(diǎn)：鍛件尺寸精確、加工余量小、結(jié)構(gòu)可以較復(fù)雜、生產(chǎn)率高。第5頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一（缺點(diǎn)）模鍛設(shè)備復(fù)雜，模膛制造難度較大，成本高。因此只適用于大批量生產(chǎn)。分類：模鍛根據(jù)使用的設(shè)備分為：錘上模鍛、曲柄壓力機(jī)上模鍛、摩擦壓力機(jī)上模鍛、胎模鍛等。第6頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一錘上模鍛鍛模：

上模：固定在錘頭上，有分模面、飛邊槽（增加金屬向外流動(dòng)的阻力，促使金屬充滿模膛；容納多余金屬；提高模具壽命）。下模：固定在模墊上。模膛分類：根據(jù)功用的不同分為：模鍛模膛和制坯模膛。第7頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第8頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一模鍛模膛1、終鍛模膛：作用：使坯料最終成形。形狀與鍛件相似，尺寸比鍛件大一個(gè)收縮量（1.5％）模膛四周有飛邊槽1（增加金屬向外流動(dòng)的阻力，促使金屬充滿模膛；容納多余金屬；提高模具壽）沖孔連皮（自由鍛沒(méi)有）第9頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一預(yù)鍛模膛：作用：使坯料預(yù)變形，以接近鍛件形狀和尺寸；減少終鍛模膛的磨損，延長(zhǎng)鍛模的使用壽命。模鍛圓角及模鍛斜度較大。沒(méi)有飛邊槽。形狀簡(jiǎn)單、批量不大時(shí)可不設(shè)。第10頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一區(qū)別：

定義：

終鍛模膛：使坯料最終成形的模膛。

預(yù)鍛模膛：使坯料預(yù)變形，以接近鍛件尺寸的模膛。

第11頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一區(qū)別：

結(jié)構(gòu)尺寸和工藝：

終鍛模膛：形狀、尺寸與鍛件相似，尺寸比鍛件大一個(gè)收縮量。沿模膛四周有飛邊槽。通孔應(yīng)留有沖孔連皮。

預(yù)鍛模膛：形狀接近模鍛件，模鍛圓角及模鍛斜度較大，沒(méi)有飛邊槽。第12頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一拔長(zhǎng)模膛——用來(lái)減小坯料某部分的橫截面積，以增加該部分的長(zhǎng)度。主要用于沿橫截面相差較大的鍛件。制坯模膛第13頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一滾壓模膛——用來(lái)減小坯料某部分的橫截面積，以增大另一部分的橫截面積。主要是使金屬按模鍛件形狀來(lái)分布。第14頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一彎曲模膛——對(duì)于彎曲的桿類模鍛件，需用彎曲模膛來(lái)彎曲坯料。第15頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一切斷模膛——上模與下模的角部組成的一對(duì)刃口，用來(lái)切斷金屬。

第16頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第17頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一錘上模鍛具有設(shè)備投資較少，鍛件質(zhì)量較好適應(yīng)性強(qiáng)可以實(shí)現(xiàn)多種變形工步鍛制不同形狀的鍛件等特點(diǎn)特點(diǎn)第18頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一但由于錘上模鍛震動(dòng)大、噪聲大，完成一個(gè)變形工步往往需要經(jīng)過(guò)多次錘擊，故難以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，生產(chǎn)率在模鍛中相對(duì)較低。第19頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一曲柄壓力機(jī)用的鍛模

（1）工作時(shí)無(wú)震動(dòng)，噪聲??；（2）滑塊的行程固定，每個(gè)變形工步在滑塊的一次行程中即可完成；（3）具有良好的導(dǎo)向裝置和自動(dòng)頂桿機(jī)構(gòu)，鍛件的余量、公差和斜度都比錘上模鍛的??；

第20頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

（4）所用的鍛模設(shè)計(jì)成鑲塊式模具，這種組合模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更換容易，節(jié)省貴重的模具材料；（5）坯料表面的氧化皮不易被清除掉，影響鍛件的質(zhì)量?？偵?，這種鍛造方法具有鍛件精度高，生產(chǎn)率高、勞動(dòng)條件好＆節(jié)省金屬等優(yōu)越性，故適合于大批量生產(chǎn)條件下鍛制中、小型鍛件。但是由于其造價(jià)高，故應(yīng)用受到限制。第21頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一摩擦壓力機(jī)上模鍛具有鍛錘和壓力機(jī)的雙重工作特性。（1）滑塊行程不固定，并具有一定的沖擊作用，因而可實(shí)現(xiàn)輕打、重打，可在一個(gè)模膛內(nèi)對(duì)金屬進(jìn)行多次錘擊。（2）滑塊運(yùn)動(dòng)速度較低，金屬變形過(guò)程中的再結(jié)晶可充分進(jìn)行。但也因此生產(chǎn)率較低。

第22頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一（3）由于滑塊打擊速度不高，設(shè)備本身具有頂料裝置，故可以采用整體式鍛模，也可采用特殊結(jié)構(gòu)的組合式模具，使模具設(shè)計(jì)和制造簡(jiǎn)化、節(jié)省材料、降低成本。同時(shí)可鍛出形狀更為復(fù)雜、敷料和模鍛斜度都較小的鍛件。（4）承受偏心載荷的能力差，通常只適用于單膛鍛模進(jìn)行模鍛。對(duì)于形狀復(fù)雜的鍛件，需要在自由鍛設(shè)備或其他設(shè)備上制坯?？偵希@種鍛造方法具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、投資少、使用及維修方便、基建要求不高、工藝用途廣泛等優(yōu)點(diǎn)。故適合于中小鍛件的小批或中批量生產(chǎn)，如鉚釘、螺釘、螺母等。第23頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一胎模鍛概念：在自由鍛上使用胎模生產(chǎn)模鍛件的工藝方法。一般先采用自由鍛方法制坯，然后在胎模中成形。第24頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一特點(diǎn)：胎模結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，可提高鍛件的精度，可生產(chǎn)較復(fù)雜的零件，不需昂貴的設(shè)備，擴(kuò)大了自由鍛生產(chǎn)范圍。但胎模易損壞，較其他方法生產(chǎn)的鍛件精度度低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，故其只適用于沒(méi)有模鍛設(shè)備中小型工程中生產(chǎn)中小批量鍛件。分類：胎模分為扣模、筒模及合模三種。第25頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第26頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第27頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第28頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第二節(jié)鍛造工藝規(guī)程的制定繪制鍛件圖

鍛件圖是在零件圖的基礎(chǔ)上，結(jié)合鍛造工藝特點(diǎn)繪制的工藝文件。是組織鍛造生產(chǎn)、規(guī)定操作規(guī)范、控制和檢查產(chǎn)品質(zhì)量的依據(jù)。第29頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一主要內(nèi)容如下：1、敷料、余量及公差敷料：為了簡(jiǎn)化零件形狀和結(jié)構(gòu)，便于鍛造而增加的金屬。余量：在零件加工表面上為切削加工而增加的尺寸。公差：鍛件公差是鍛件名義尺寸允許的跳動(dòng)量。第30頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一雙點(diǎn)劃線：零件輪廓。粗實(shí)線：鍛件形狀。括弧內(nèi)標(biāo)出零件尺寸。第31頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2、分模面

分模面即是上下鍛模在模鍛件上的分界面。制訂模鍛鍛件圖時(shí)，必須按以下原則確定分模面位置：要保證模鍛件從模膛中取出，分模面應(yīng)選在模鍛件最大尺寸的截面上。按選定的分模面制成鍛模后，應(yīng)使上下兩模沿分模面的模膛輪廓一致，以便在安裝鍛模和生產(chǎn)中容易發(fā)現(xiàn)錯(cuò)?，F(xiàn)象，及時(shí)調(diào)整鍛模位置。第32頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一最好把分模面選在模膛深度最淺的位置處。這樣可使金屬很容易充滿模膛，便于取出鍛件，并有利于鍛模的制造。選定的分模面應(yīng)使零件上所加的敷料最少。最好使分模面為一個(gè)平面，使上下鍛模的模膛深度基本一致，差別不宜過(guò)大，以便于制造鍛模。第33頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.模鍛斜度為便于取出鍛件，在垂直于分模面的表面上應(yīng)留有斜度。對(duì)于錘上模鍛，模鍛斜度一般為5o～15o；當(dāng)模膛深度與寬度的比值h/b值越大時(shí)，取較大的斜度值；內(nèi)壁斜度α2比外壁斜度α1大2o～5o。

第34頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4.模鍛圓角半徑模鍛件上所有兩平面的交角均需做成圓角。

目的：方便金屬流動(dòng)，易于充滿模膛，保持纖維連續(xù)；避免尖角處產(chǎn)生裂紋；減緩?fù)饧饨翘幍哪p；提高鍛件的強(qiáng)度。第35頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

外圓角半徑（r）：1.5～12mm；內(nèi)圓角半徑（R）：比r大2～3倍；模膛越深，圓角越大。第36頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一5.沖孔連皮

由于模鍛件無(wú)法鍛出通孔，故應(yīng)留有沖孔連皮。

模鍛件大于25mm的通孔應(yīng)予沖出?？讖綖?5～80mm時(shí)，連皮厚度為4～8mm。第37頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一但由于錘上模鍛震動(dòng)大、噪聲大，完成一個(gè)變形工步往往需要經(jīng)過(guò)多次錘擊，故難以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，生產(chǎn)率在模鍛中相對(duì)較低。第38頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一鍛造工步（序）的確定（依據(jù)：工序的特點(diǎn)和鍛件類型）

長(zhǎng)軸類鍛件，長(zhǎng)度與寬度之比較大，如臺(tái)階軸、曲軸、連桿、彎曲搖臂等(圖3-30)；一般為拔長(zhǎng)、滾壓、彎曲、預(yù)鍛、終鍛成型。對(duì)于小型長(zhǎng)軸類鍛件，常采用一根棒料同時(shí)鍛造出幾個(gè)鍛件的辦法。第39頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第40頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一（2）短軸類鍛件在分模面上的投影為圓形或長(zhǎng)度接近于寬度或直徑的鍛件。如齒輪、法蘭盤等。一般常選用鐓粗、預(yù)鍛、終鍛等工步。對(duì)于形狀簡(jiǎn)單的，只選用終鍛工步成形。對(duì)于形狀復(fù)雜、有深孔或高筋結(jié)構(gòu)的模鍛件，應(yīng)增加鐓粗工步。第41頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第42頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

模鍛工步確定以后，再根據(jù)已確定的工步選擇相應(yīng)的制坯模膛和模鍛模膛。第43頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一鍛造工藝規(guī)程中的其它內(nèi)容

采用熱變形進(jìn)行鍛造時(shí)，必須按照鍛件材質(zhì)及其合金狀態(tài)圖確定始鍛溫度、終鍛溫度、加熱工藝規(guī)范、冷卻工藝規(guī)范、加熱設(shè)備、鍛造設(shè)備、輔助工序、精整工序等。第44頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一鍛件結(jié)構(gòu)的工藝性自由鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性1.避免斜面、錐體及圓臺(tái)結(jié)構(gòu);第45頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.避免空間曲面相交；第46頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

3.避免設(shè)計(jì)出加強(qiáng)筋、凸臺(tái)、異形截面(工字形、空間曲面等)。

第47頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4、避免截面急劇變化或形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)；應(yīng)設(shè)計(jì)成幾個(gè)簡(jiǎn)單件構(gòu)成的組合體，每個(gè)簡(jiǎn)單件鍛制成形后，再用焊接或機(jī)械連接方式構(gòu)成整體。第48頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一模鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性1.模鍛零件必須具有一個(gè)合理的分模面，以保證模鍛件易于從鍛模中取出、敷料最少、鍛模容易制造。2.零件上與錘擊方向平行的非加工表面，應(yīng)設(shè)計(jì)出模鍛斜度。非加工表面所形成的角都應(yīng)按模鍛圓角設(shè)計(jì)。第49頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.為了使金屬容易充滿模膛和減少工序，零件外形力求簡(jiǎn)單、平直和對(duì)稱，盡量避免零件截面間差別過(guò)大，或具有薄壁、高筋、凸起等結(jié)構(gòu)。截面相差過(guò)大過(guò)扁、過(guò)薄薄壁冷卻快，變形抗力增加，損壞模具，難以充滿模膛。第50頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在零件結(jié)構(gòu)允許的條件下，設(shè)計(jì)時(shí)盡量避免有深孔或多孔結(jié)構(gòu)。第51頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單。在可能條件下，應(yīng)采用鍛-焊組合工藝，以減少敷料，簡(jiǎn)化模鍛工藝。第52頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一全章節(jié)復(fù)習(xí)第53頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一穿越回唐朝（中國(guó)歷史上最強(qiáng)大的朝代）

生活篇返回長(zhǎng)安

別看了趕緊躲起來(lái)吧！第54頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

犯夜禁

隔一會(huì)兒就有城管騎著馬一隊(duì)一隊(duì)過(guò)來(lái)到處巡查抓人。你就算躲過(guò)了在明處的，還有在暗處探訪的片兒警呢，當(dāng)時(shí)叫武侯的那群家伙。落到他們手里，給您一頓耳光打落幾顆牙齒，那算趕上人家心情好、下手輕。要遇上個(gè)剛

跟娘子吵完架

跪完骰子盆

一時(shí)發(fā)狠把你亂棍打死甚至亂刀砍死，都算正常執(zhí)行公務(wù)，沒(méi)準(zhǔn)兒還能立個(gè)小功得點(diǎn)賞錢。第55頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一逛街

一種印象是從近代城鎮(zhèn)集市或者《清明上河圖》里得來(lái)

臨街不許開(kāi)店，商業(yè)集中在東西市，而二市又是入夜關(guān)門，那么長(zhǎng)安就是一座沒(méi)有夜生活的城市。居民區(qū)也沒(méi)有什商店城里冷清枯燥得很

第56頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一東市西市（CBD的概念）

只有每天敲了中午鼓才能開(kāi)業(yè)，日落必須關(guān)門停業(yè)。各坊都有自己的小型商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施，相當(dāng)于各社區(qū)的便利店、食堂、裁縫鋪、洗衣店、菜市場(chǎng)等等

第57頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一飲料

由于北方胡人傳統(tǒng)，唐朝最流行的飲料是奶制品。第58頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一飲茶

是神馬，能吃嗎？西漢前，中國(guó)飲茶地區(qū)只有四川，其他地區(qū)，茶葉是中醫(yī)中的一味藥。第59頁(yè)，共62頁(yè)，2023年，2月20日，星期一煮茶（北方地區(qū)從寺廟開(kāi)始