軸類鍛件模鍛工步的選擇
選擇模鍛工步的問題是既復雜而又靈活的問題,下面以各類鍛件的工藝特點為基礎,說明在—般情況下選擇模鍛工步的規律和應注意的問題。
餅類緞件也稱為短軸類鍛件。其特點是坯料沿軸線方向鐓粗成形,鍛件的水平投影多呈均勻對稱形狀。選擇模鍛工步時,按其成形難易程度分為:普通鍛件、高輪轂深孔鍛件及高肋薄壁復雜鍛件等三種情況。
普通鍛件采用的工步為:鐓粗、立鐓去氣化皮、終鍛。這類鍛件如齒輪、法蘭、十宇軸等,形狀較為簡單。
通過鐓粗去掉坯料柱面上的氧化皮,然后再將坯料翻轉90°立起輕輕鐓壓,去掉端面上的氧化皮。鐓粗后的坯料直徑以超過輪輻,達到輪緣的中部為宜,這樣不致產生折疊并能使輪轂處充滿。
鍛件直徑較大,在一臺鍛棰上布置不下鐓粗臺的情況下,可采用兩臺鍛錘聯合鍛造。一臺錘鐓粗,另一臺錘終鍛。在不影響鍛件充滿的前題下,鐓粗直徑盡可能接近終鍛,使坯料在終鍛中的定位準確且可避免產生折疊。
在鍛件的生產批***很少,又不易出折疊的情況下,也可直接在終鍛模中鐓粗并終鍛。但這種方法應謹慎采用,因為模具壽命較低,并要特別注意氧化皮的清除。
高輪轂深孔鍛件采用的工步為:鐓粗、成形鐓粗、終鍛。為了使坯料在終鍛鍛脖中便于定位,有利于輪轂處充滿,增加了鐓粗成形工步,預先鍛出凹孔,翻轉180°后進行終鍛。
離肋薄壁鍛件采用的工步:鐓粗、預鍛、終鍛。為保證鍛件充滿或避免產生折疊,需改善金屬流動條件采用預鍛工步。對于直徑較大的圈形件,如無預鍛,可能出現折疊。進行預鍛后,改善了成形條件。但在一臺鍛錘上有時布置不開,需要用兩臺鍛錘聯合鍛造。
對于這類鍛件,也可以在其他設備上預先制出環形坯料,再經鍛錘終鍛成形。對于具有窄而高的突肋的鍛件,為了保證鍛件充滿,也要采用預鍛。鍛件的模設工藝,凸起部分置于上模以利充滿,鍛件下部中央增加長圓形的工藝凸臺,使鍛件在下模中得以定位。
桿類鍛件也稱為長軸類鍛件。其特點是鍛造時坯料軸線與鍛錘的打擊方向垂直,金屬沿坯料軸線分配并成形為鍛件。選擇工步時,按鍛件的成形特點分為:較短的鍛件、直長軸鍛件、帶枝芽的鍛件、帶叉口的鍛件、有工宇形截面的鍛件以及彎曲軸線鍛件等六種情況。
較短的設件當鍛件的截面沿軸線變化不大,坯料長度與鍛件長度相近時采用的工步為:壓扁、終鍛或:(鐓粗)、壓肩或卡壓、終鍛。鍛件截面變化不大時,采用壓扁工步,壓扁能除去氧化皮,壓扁后將坯料繞軸線轉90°,以窄邊置人終鍛。
當鍛件扁平,寬度較大時,坯料壓扇后平移置入終鍛。對于截面變化較大的鍛件,也可采用壓肩工步。由于鍛件的凹部寬度較大,同時為了使壓肩后的坯料容易在終鍛模膛定位擺穩,壓肩后坯料不翻轉,平移置人終鍛。鐓粗的目的是使靖面平整,避免出折疊,并除去氧化皮,一艤鐓粗量都較小。