《锻压》实习教案一、训练目的1.熟悉锻压工艺中手工自由锻；2.掌握自由锻中的镦粗、拔长、冲孔等几个主要工序，体验具体零件成型的操作；3.提高工程实践能力、创新意识及工程素质。二、训练内容锻压工艺包含锻造与冲压两个内容：定义—金属坯料在外力作用下产生塑性变形，改变尺寸、形状，改善性能的方法，制造零件或毛坯的成型加工方法。在锻压工艺中仅以锻造而言，是机械制造生产中不可缺少的重要加工工艺之一，是人类最早兴起的几种手工加工技术之一，在我国有着悠久的历史。机械加工中切削加工方法是用去除材料改变工件的形状和尺寸，而锻压是通过变形来改变工件的形状并且改善金属内部组织结构提高其机械性能。工业生产中的机器设备如车床、铣床、钻床、发电机等都是锻压制作的，尤其是一些要求高转速、高受力的零件，都离不开锻压，锻压在社会生活中具有很大的重要性。（一）自由锻定义：自由锻是将加热状态的毛坯在锻造设施的上、下砥铁之间施加外力进行塑性变形，金属在变形时可朝各个方向自由流动不受约束，顾名思义成为自由锻。锻造的目的：（1）改善金属材料的内部组织结构，提高其机械性能。（2）通过锻造能使金属内部的组织缺陷（气孔、疏松、晶粒粗大）得以改善，形成良好的热变形纤维组织，提高零件的塑性和冲击韧性，可承受更大的冲击力和载荷。如发电机主轴、内燃机曲轴、车辆传动轮轴等。可最大限度地节省原材料。自由锻分手工自由锻和机器自由锻两大类。自由锻特点：工艺灵活、使用的工具设备比较简单、通用性强、成本低，靠人工操作来控制锻件的形状和尺寸。手工自由锻锻件精度较低，加工余量大，生产率低，只适合生产单件和小型锻件。机器自由锻，采用锻压设备对毛坯进行变形操作，大型锻件适合用水压机自由锻，机器自由锻效率较高，适用于批量生产。航天、航海或重要的机械零件为保证力学性能和使用寿命，工程技术人员在编制工艺时首先考虑到用锻造措施来保证。锻造的先决条件：1．金属的加热（提问方式，加热的目的，锻造前可否不加热，为什么加热）。金属在常温下变形时，由于塑性低，变形量受到限制，变形抗力很大，难以成形。通过加热时金属毛坯提高塑性，降低变形抗力，实现较大的变形，获得良好的组织，加热是锻造过程中的一个重要环节。常用加热设备eq\o\ac(○,1)反射炉，又称为煤炉，手锻炉；以煤炭、焦炭粉为燃料。优点：时间短、升温快、操作简单、方法灵活。缺点：工作中产生烟雾、鼓风机噪音大，有粉尘、污染环境、温度不容易控制。eq\o\ac(○,2)电炉：电炉加热是一种比较先进的方法，电阻炉是利用电阻加热器通电时所产生的电阻热作为热源，以辐射方式加热坯料。由电能转换为热能的传热原理对坯料进行加热。优点：无烟雾、噪音，利于环保。温度容易控制，结构简单，操作方便。缺点：耗电量大，升温慢，不能局部加热，需增加辅助工具。常用锻造生产设施和工具eq\o\ac(○,1)自由锻砧座（手工自由锻专用）eq\o\ac(○,2)手工锻锤：2磅、10磅（1磅（英制）＝0.454公斤）eq\o\ac(○,3)引导锤（指挥锤）：0.5磅eq\o\ac(○,4)平锤：2.0磅（用于校正锻件平面）eq\o\ac(○,5)切割用剁锤：1.5磅（现场下料用）eq\o\ac(○,6)雕刻用刃口锤：0.5磅（锻件表面雕刻文字或简单图形用）eq\o\ac(○,7)火钳：500mm（送取和夹持锻件用）锻造温度范围的确定锻造温度范围是指金属毛坯始锻温度（既开始锻造的温度）与终锻温度（停止锻造的温度）之差，是一个可锻区间。锻造温度期间应尽快争分夺秒对坯料进行变形，若延误时间会影响坯料的可锻性导致增加加热次数，材料烧损和降低生产率。确定锻造温度范围的原则：保证锻造变形过程中金属毛坯具有良好的可塑性和较低的变形抗力，并在锻后获得良好的内部组织。始锻温度在不产生加热缺陷的前提下应尽可能提高，以便有充裕时间锻造成形。减少加热次数，降低材料和能源消耗。提高劳动生产率。终锻温度在保证可锻并获得细小晶粒的前提下应尽可能低。塑性—塑性是指金属材料在外力作用下，能稳定的改变自己的形状和尺寸而各质点间的联系不被破坏的性能。用于锻压的金属材料应具有良好的塑性，办有具备良好的塑性在锻压加工时才能产生较大的变形而不破坯。常用的金属材料中，钢、铝、铜等塑性良好。铸铁由于含碳量高，颗粒粗大，塑性很差，不能锻压。为了使坯料在锻打过程中获得理想的变形，合理的加热温度及保温时间是获得高质量锻坯的重要因素。坯料加热过程应严格掌握控制炉温和保温时间，防止因加热温度过高，时间过长会形成氧化，脱碳过热过烧内部裂纹。相关的概念有：氧化、脱碳、过热、过烧、内部裂纹等。值得注意和提醒的问题：