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第十章锻压章节重点本章重点介绍了锻压的分类、特点、应用塑性变形对金属组织和性能的影响自由锻的主要工序及工艺要点锻压件的特点及应用。
学习目标1了解锻压的分类、特点、应用。
2理解塑性变形对金属组织和性能的影响常用金属的锻压性能。
3了解自由锻的主要工序及工艺要点识读锻件图、坯料的质量和尺寸、锻造工序、加热和冷却规范、锻造设备等会画简单锻件图。
4了解其他常用锻压方法的特点及应用、锻压技术发展趋势。
5初步具备合理选择典型零件的锻压方法、分析锻件结构工艺性具有锻件质量与成本分析的初步能力。
第一节锻压的基本知识一、锻压的概述【锻压】是指对坯料施加压力使其产生塑性变形改变尺寸、形状及改善性能用以制造机械零件、工件或毛坯的成形加工方法。
它是锻造和冲压的总称。
锻压包括轧制、挤压、拉拨、自由锻造、模型锻造、冲压等加工方法其典型工序实例如图所示。
常用的锻压加工方法锻压加工是以金属的塑性变形为基础的各种钢和大多数非铁金属及其合金都具有不同程度的塑性因此它们可在冷态或热态下进行锻压加工而脆性材料如灰铸铁、铸造铜合金、铸造铝合金等则不能进行锻压加工。
金属锻压加工的主要特点: 优点1 能改善金属内部组织提高金属的力学性能。
2 节省金属材料。
与直接切削钢材的成形相比还可以节省金属材料的消耗而且也节省加工工时。
3 生产效率较高。
如齿轮轧制、滚轮轧制等制造方法均比机械加工的生产率高出几倍甚至几十倍以上。
缺点: 1 不能获得形状很复杂的制件其制件的尺寸精度、形状精度和表面质量还不够高 2 加工设备比较昂贵制件的成本比铸件高。
二、金属的塑性变形金属在外力作用下将产生变形其变形过程包括弹性变形和塑性变形两个阶段。
【弹性变形】是指除去外力后物体完全恢复原状的变形。
【塑性变形】是指作用在物体上的外力取消后物体的变形不完全恢复而产生的永久变形。
塑性变形不仅能用于成形加工还会对金属的组织和性能产生很大影响。
一塑性变形的实质1 单晶体的塑性变形单晶体的变形方式有滑移和孪生两种。
第四章 其他模具第二节 锻造工艺及模具结构中国古代锻造史一、锻造工艺（一）锻造工艺概述1.锻造概念对坯料施加外力，使其产生塑性变形、改变尺寸、形状及改善性能，用以制造机械零件、工件或毛坯的成形加工方式，如图4-15所示图4-15锻造零件2.锻造成型分类：按所用的工具不同，锻造可分为自由锻和模锻两大类。
3.锻造生产的工艺进程为：下料—加热—锻造—热处置—查验。
（二）自由锻（open die forging ）自由锻造是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向自由变形，不受任何限制而取得所需形状及尺寸和必然机械性能的锻件的一种加工方式，称为自由锻。
早在3000多年前，我国劳动人民就已熟练地应用锻造方法制造生产工具和各类兵器。
河北藁城出土商代遗址中有兵器、金丝、金箔。
1.自由锻分类手工锻造和机械锻造两种。
手工锻造只能生产小型锻件，生产率也较低。
机械锻造是自由锻的主要方式。
2.自由锻特点（1)金属坯料可朝各个方向自由流动，不受限制；（2)所用工具简单，设备和工具通用性强，本钱低；（3)锻件精度较低，生产率低；（4)其形状和尺寸主要由操作者的技术来控制。
自由锻主要用于品种多，产量不大的单件小批量生产，也可用于模锻前的制坯工序。
3.自由锻设备：锻锤（包括空气锤、蒸汽－空气锤），如图4-16(a)所示；液压机，如图4-15(b)所示。
图4-16（a）空气锤图4-16（b）液压机4.自由锻工序（1）大体工序：锻造进程中直接改变坯料形状和尺寸的工序。
如镦粗、拔长、冲孔、扩孔、弯曲、锻接等，如图4-17所示。
图4-17大体工序（2）精整工序：修整锻件最终形状和尺寸、消除表面不平和歪斜的工序。
如修整鼓形、校平、校直等，如图4-18所示。
图4-18精整工序 （3）辅助工序：为方便大体工序的操作而预先进行局部小变形的工序。
如倒棱、压肩等，如图4-19所示。
图4-19辅助工序5.典型自由锻工序加工及应用压肩倒棱 预压钳把 修整鼓形 断面校平弯曲校正（1）镦粗：是使坯料的截面增大，高度减小的锻造工序。
