鍛模主要用于大批量鍛件的生產(chǎn)。所使用的設(shè)備主要有:模鍛錘、螺旋壓力機(jī)、機(jī)械壓力機(jī)、平鍛機(jī)及其他高效鍛壓設(shè)備。由于受到模鍛設(shè)備噸位的限 制,鍛件質(zhì)量不能太大,一般在150kg以下。
1.鍛模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)要求
鍛模一般由上、下模組成,型腔(也叫模膛)由上、下模合模后構(gòu)成,上、 下模型腔的加工精度及位置精度直接影響鍛件的精度。對(duì)于錘鍛模的緊固部 分——燕尾的形狀和尺寸,應(yīng)與使用的設(shè)備相應(yīng)尺寸一致。
以錘鍛模為例,其技術(shù)要求如下。
1)分模面、燕尾支撐面的平面度誤差小于0.02ra。m,平行度誤差也要小,合模后上、下模燕尾支承面的平行度誤差達(dá)到規(guī)定的要求。燕尾方向應(yīng)與模具模塊的纖維方向一致,燕尾高度應(yīng)略低于相應(yīng)設(shè)備的燕尾槽深度,燕尾的支撐面與分模面的平行度應(yīng)小于模塊最大尺寸的0.05%,且符合安??臻g規(guī)格要求。
2)模膛的中心與設(shè)備的壓力中心應(yīng)相重合,對(duì)于圓形或近圓形鍛件的鍛 模,模膛應(yīng)設(shè)置在模具的中心,對(duì)于長(zhǎng)軸類(lèi)鍛件要注意其軸線的方向應(yīng)與模具模塊的纖維方向一致。
3)對(duì)于多模膛鍛模其終鍛模膛中心應(yīng)與鍛模中心重合;在設(shè)有預(yù)鍛模膛時(shí),應(yīng)把預(yù)鍛模膛和終鍛模膛設(shè)在鍛模中心兩旁,并同在鍵槽中心線上,其偏 移量要作適當(dāng)控制,終鍛與預(yù)鍛模膛中心至鍛模中線距離之比不應(yīng)超過(guò)l/2。
4)縱向基準(zhǔn)面與橫向基準(zhǔn)面問(wèn)的垂直度公差為0.03%,,燕尾側(cè)面與縱向基準(zhǔn)面的平行度應(yīng)達(dá)到規(guī)定的要求。
5)鍵槽中心線至橫向基準(zhǔn)面距離的公差不大于±0.2ram;合模后,鍵槽中心線至橫向基準(zhǔn)面的距離,上、下模相差不大于0.4mm。
6)為防止鍛模產(chǎn)生偏移,對(duì)于精度要求較高的鍛模,可根據(jù)鍛件尺寸形狀及設(shè)備條件具體設(shè)置在適當(dāng)位置上安置導(dǎo)銷(xiāo)或鎖扣對(duì)鍛模上、下模導(dǎo)向。
2.鍛模的加工
由于鍛模在工作時(shí)承受很大的沖擊力,所以,對(duì)模具毛坯的鍛造質(zhì)量,對(duì)型腔部分的加工及表面質(zhì)量要求很高。為了提高鍛件的精度和模具的使用壽命,鍛模材料要求具有較高的強(qiáng)度與足夠的韌度相配合,較高的高溫強(qiáng)度和抗氧化性能,良好的回火穩(wěn)定性,較好的冷熱疲勞性能,較高的淬透性,良好的冷熱加工工藝性能等,常用的材料有:5 ClMnMo、5c州iMo等。
鍛模的加工主要是平面和型腔。平面加工精度容易達(dá)到,鍛模型腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜,精度要求較高,是加工的重點(diǎn)。平面和型腔的加工精度、表面粗糙度、硬度等應(yīng)達(dá)到相應(yīng)的要求。一般毛邊槽倉(cāng)部、起重孔及鉗口槽等非工作表面,用一般機(jī)械加工即可;燕尾支撐面、分模面、預(yù)鍛型槽等表面經(jīng)過(guò)精銑、精刨或磨削;終鍛型槽及毛邊槽橋部最后還需拋光加工。
常用的鍛模加工方法如下。
1)模膛加工安排在熱處理之前,加工容易,工序簡(jiǎn)單,但淬火后易變形,模膛部分需進(jìn)行修整及拋光型面。適于中小型鍛模加工。
2)模膛加工安排在熱處理之后,機(jī)械加工困難,需采用電加工成形。適用于淬火硬度低的大型鍛模。
3.鍛模的加工工藝過(guò)程
如圖11.40所示為連桿鍛模,其加工工藝過(guò)程見(jiàn)表ll—12。
表11—12連桿鍛模的加工工藝過(guò)程