模鍛設(shè)備的比較

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1、模鍛設(shè)備的選型與比較海安縣百協(xié)鍛錘有限公司張長龍摘要：本文通過目前鍛造行業(yè)的四大主力模鍛設(shè)備蒸空模鍛錘、螺旋壓力機、熱模鍛壓力機、程控鍛錘各自結(jié)構(gòu)性能特點的比較及選型介紹，闡述四種模鍛設(shè)備各自不同的適應(yīng)性！闡明模鍛設(shè)備的選型應(yīng)針對鍛件的形狀、精度及工藝特點合理確定。關(guān)鍵詞：模鍛錘、螺旋壓力機、熱模鍛壓力機、程控鍛錘、適應(yīng)性1引言蒸空模鍛錘、螺旋壓力機、熱模鍛壓力機、程控液壓模鍛錘是目前鍛造行業(yè)的四大主力模鍛設(shè)備，由于傳動方式不同，不同設(shè)備具有不同的性能特點，因而具有不同的適應(yīng)性！2四種模鍛設(shè)備的性能特點及選型2．1蒸空模鍛錘2．1．1性

2、能特點蒸空模鍛錘是在中批量或大批量生產(chǎn)條件下進行各種模鍛件生產(chǎn)的鍛造設(shè)備，可進行多型模鍛，由于它具有結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)率高、造價低廉和適應(yīng)模鍛工藝要求等特點，因此它是常用的鍛造設(shè)備。蒸空模鍛錘在現(xiàn)代鍛造工業(yè)中的地位取決于如下幾個方面：a　結(jié)構(gòu)簡單，維護費用低；b操作方便，靈活性強；c模鍛錘可進行多模鏜鍛造，無需配備預(yù)鍛設(shè)備，萬能性強；d成形速度快，對不同類別的鍛件適應(yīng)性強；e設(shè)備投資少（為熱模鍛壓力機投資的1/4~1/3）；f能耗高，有三廢排放，噪音、振動大，不能自動化。蒸空模鍛錘與其它成形設(shè)備的比較如下：蒸空模鍛錘的特出優(yōu)點在于打擊速度快

3、，特別適合要求高速變形來充填模具的場合。由于鍛錘速度快，模具接觸時間短，有利于重量相對小、形狀輕薄、冷卻特別快的零件的成形，有利于模具壽命的提高。鍛錘用于鍛制帶有薄筋板、形狀復(fù)雜的而且有重量公差要求的鍛件，它的性能和經(jīng)濟優(yōu)勢將得到充分體現(xiàn)。鍛錘仍是鍛造工業(yè)適應(yīng)性較強的設(shè)備，特別適合多品種、小批量生產(chǎn)。2．1．2選型鍛錘的最大打擊能量是鍛錘的工作能力最主要的參數(shù)，所需鍛錘打擊能量的選擇可參照如下公式：E=25（3.5～6.3）KF總式中E—鍛件所需的打擊能量(KJ)；K—鋼種系數(shù)（低碳鋼為0.9；中碳鋼和低碳合金鋼為1；中碳低合金鋼這1.

4、1；高合金結(jié)構(gòu)鋼1.25）；F總—鍛件平面圖總變形面積（包括連皮及飛邊）（㎝2）。當(dāng)生產(chǎn)批量很大，要求較高的生產(chǎn)率時，公式取上限數(shù)值6.3，而下限3.5用于能進行終鍛工步并且生產(chǎn)率不很高的情況。2．2螺旋壓力機2．2．1性能特點螺旋壓力機適用于模鍛、鐓鍛、精壓、校正、切邊、彎曲等工序。但由于螺旋壓力機的平均偏載能力遠(yuǎn)小于熱模鍛壓力機和鍛錘。因此，螺旋壓力機不適合一次加熱完成幾道工序（如去除氧化皮，預(yù)鍛和切邊）。所以，當(dāng)采用螺旋壓力機終鍛時，需要用另外的設(shè)備完成輔助工序。螺旋壓力機模鍛的工藝特點是由設(shè)備的性能決定的。由于螺旋壓力機具有模鍛

5、錘和熱模鍛壓力機的雙重工作特性，即在工作過程中有一定的沖擊作用；滑塊行程不固定；設(shè)備帶頂料裝置；鍛造壓力力由機架結(jié)構(gòu)所承受等。所以，螺旋壓力機模鍛有如下特點：1、螺旋壓力機滑塊行程速度較慢，略帶沖擊性，一般適應(yīng)于大變形工序（如鐓粗、擠壓）提供大的變形能量場合。2、由于滑塊行程不固定并設(shè)有頂料裝置，可適于無飛邊模鍛及長桿類鍛件的鐓鍛，也可用于擠壓和切邊工序，但須在模具上增設(shè)限制行程裝置。3、螺旋壓力機承受偏心載荷的能力較差，工作頻次低，通常用于單型槽模鍛，制坯一般在其它輔助設(shè)備上進行。單型槽模鍛變形中坯料中部變形大而易向水平方向劇烈流動，

6、形成很大飛邊，造成型槽深處金屬不容易充滿，且易產(chǎn)生折疊，這對于橫截面形狀復(fù)雜的鍛件更為突出。螺旋壓力機模鍛受設(shè)備噸位、工作速度低和配備輔助設(shè)備制坯等不利因素的限制，一般用于體積變形較大、形狀簡單厚實的鍛件的中小批量生產(chǎn)。4、投資成本低，振動小。5、單型槽模鍛成形，金屬流動量大，模具壽命低。選擇螺旋壓力機的噸位須適應(yīng)其特性。2．2．2選型選擇螺旋壓力機的噸位的計算公式如下：1）P=p/q=（64～73）F/q式中P————螺旋壓力機噸位（KN）；p——模鍛所需變形力（KN）；F——鍛件連同飛邊的投影面積（㎝2）；（64～73）——復(fù)雜鍛件

7、系數(shù)取73，簡單件取64；q——是一個變形系數(shù)，按螺旋壓力機模鍛中的行程和變形功可分為：①鍛件需要大的變形行程、變形量和變形功進行模鍛時，q=0.9～1.1；②鍛件需要較小的變形行程和變形功進行模鍛時q=1.3；③鍛件只需要很小的變形行程，但需要很大的變形力進行精壓時q=1.6。2）P=（17.5～28）K·F總(KN)式中F總———鍛件連同飛邊的總投影面積(㎝2)；K——鋼種系數(shù),參照第三單元設(shè)備噸位計算一節(jié)；（17.5～28）——系數(shù)28用于變形困難(如擠壓變形,有飛邊變形等)及生產(chǎn)率高的條件下,反之取17.5。上式適用于錘擊2～3

8、次成形時所需設(shè)備的噸位計算。如果需一次錘擊成形應(yīng)按計算增大一倍。2．3熱模鍛壓力機2．3．1性能特點熱模鍛壓力機模鍛的特性是受壓力機結(jié)構(gòu)特點所決定的，具有如下特點：1、機架和曲柄連桿機構(gòu)的剛性大，工作中彈性