锻造加工的成形方法
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锻造加工是一种体积成形的方法,锻造成形的主要方法是自由锻和模锻。自由锻造是一种简单、灵活的金属成形方法,尽管对于中小型锻件成批或大量生产的情况下,自由锻公认是一种过时的、不经济的锻造成形方法,可是对于小批或单位生产,特别是大型锻件,在锤上或水压机上进行自由锻,却仍是一种适用的、经济的、有效的生产方法。模锻是锻造成形的主要工艺,所用设备主要有模锻锤、无砧座锤、曲柄压力机、螺旋压力机和高速锤等。模锻生产率高、锻件尺寸稳定、材料利用率高,所以普遍使用于中小型锻件成批和大量生产。汽车、拖拉机、飞机、动力机械等工业中,据估计,模锻件数量大,占这些行业锻件总重量的90%左右。
锻造成形除自由锻和各种模锻基本方法外,还有一些其它特殊成形方法,如电镦、冷挤压、旋转锻造、辊锻、摆动辗压、多锤头精锻、磁力锻造、超塑性成形、静液压成形、悬浮式锻造等在国内外近二十余年来发展很快。这类特殊锻造成形技术,将有力推动材料加工行业的迅猛发展。
锻造加工通常在高温下进行,锻造是机械制造中非常重要的成形技术,在工业生产中占有举足轻重的地位。锻造成形技术水平及其生产能力,体现了一个国家的工业技术发展水平,对国民经济建设有着重大影响。
机械加工——锻造工艺介绍
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中国锻造行业是在引进、消化、吸收国外技术的基础上发展起来的,经过多年的技术发展与改造,行业中企业的技术水平,包括工艺设计、锻造技术、热处理技术、机加工技术、产品检测等方面均有了较大提高。
(1)工艺设计
***厂家普遍采用了热加工计算机模拟技术、计算机辅助工艺设计以及虚技术, 提高了工艺设计水平和产品制造能力。引入并应用DATAFOR、GEMARC/AUTOFORGE、DEFORM、LARSTRAN/SHAPE和THERMOCAL等模拟程序,实现计算机设计和热加工的过程控制。
(2)锻造技术
40MN及以上的水压机多数配备了100-400t.m主锻造操作机和20-40t.m的辅助操作机,相当数量的操作机采用计算机控制,实现了锻件锻造过程的综合控制,使锻造精度可控制在±3mm,锻件的在线测量采用激光尺寸测量装置。
(3)热处理技术
重点在于提高产品质量、提高热处理效率以及节约能源、保护环境等。如采用计算机控制加热炉和热处理炉的加热过程,控制烧嘴实现自动调节燃烧、调节炉温、自动点火及加热参数管理;余热利用、热处理炉配备再生燃烧室等;采用具有低污染能力和能够有效控制冷却的聚合物淬火油槽,各种水性淬火介质逐渐取代传统的淬火油等。
(4)机加工技术
行业内数控机床的比例逐步提高,部分行业内企业设有加工中心,根据不同类型的产品配备了专有的加工机械,如五坐标加工中心、叶片加工机、轧辊磨、轧辊车床等。
机械零部件加工数控机床的工作步骤
在数控机床上加工零件要经过以下的步骤为:
(1)准备阶段
根据加工零件的图纸,确定有关加工数据(刀具轨迹坐标点、加工的切削用量、刀具尺寸信息等),根据工艺方案、选用的夹具、刀具的类型等选择有关其他辅助信息。
(2)编程阶段
根据加工工艺信息,用机床数控系统能识别的语言编写数控加工程序(对加工工艺过程的描述),并填写程序单。
(3)准备信息载体
根据已编好的程序单,将程序存放在信息载体(穿孔带、磁带、磁盘等)上,通过信息载体将全部加工信息传给数控系统。若数控加工机床与计算机联网时,可直接将信息载入数控系统。
(4)加工阶段
当执行程序时,机床数控系统将加工程序语句译码、运算,转换成驱动各运动部件的动作指令,在系统的统一协调下驱动各运动部件的适时运动,自动完成对工件的加工。
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