关于机械制造技术锻压(常用锻压方法及技术与经济性)

压力加工包括锻造、冲压、轧制、拉拔、挤压等（图1-4-30）。其中锻造和冲压统称为锻压，主要用于生产毛坯或零件，轧制、挤压和拉拔等主要用于生产型材、板材和线材等。

常用锻压方法及技术与经济性

各类钢和有色金属大都具有一定的塑性，均可在冷态或热态下进行变形加工。

在压力加工中，锻造是生产毛坯或零件的主要方法。将金属坯料放在铁砧上，用冲击力或压力使其自由变形获得所需形状的成形方法称为自由锻造。自由锻时坯料的变形不受模具的限制，锻件的形状和尺寸主要靠锻工的技术来保证。将加热到锻造温度的金属坯料放在锻模模膛内，在一次或多次冲击力或压力的作用下成形，以获得锻件的成形方法称为模锻。与自由锻相比，模锻的生产率高；锻件的尺寸精度高，表面粗糙度值低；不但能锻制形状比较复杂的锻件，而且材料利用率提高50%；易于实现机械化。模锻分锤上模锻与压力机上模锻两种。

锻造可以改善金属的内部组织，压合原材料内的某些内部缺陷，从而提高金属力学性能。塑变成形方法是一种少余量、无余量的加工方法。

在各类机械中，凡承受交变、振动、重大载荷及高速运转的重要结构件，如轴、齿轮、凸轮、

叶轮等大都采用锻件。据统计在飞机上，锻件重量占总量的85%，在汽车上占80%，在机车上

占60%。

冲压是利用模具对板料施压，使之分离或变形的加工方法。板料冲压常在室温下进行，板料厚度多数在4mm以下，故又称冷冲压或薄板冲压。

冲压件具有重量轻、刚度好、结构轻巧等优点。冲压生产操作简单，便于实现机械化、自动化、生产率极高，在电器、仪表和日用品中，冲压件占绝大多数。

板料冲压和粉末冶金工艺将在以后的章节中介绍，此处不再赘述。

常用锻压方法及技术与经济性见表1-4-10。

表1-4-10常用锻压方法及技术与经济性

锻压方法

使用设备

适用范围

形状复杂程度

表面质量

最大重量/kg

模具特点

生产率

常用合金

机械性能

自由锻

空气锤、蒸汽)

空气锤、水压机

小、中、大型件，单件小批

简单

极粗

不限

无模具

低

碳钢、合金

钢、有色金属

高纤维组织改善性能

胎模锻

空气锤、蒸汽)

空气锤

中、小型件，

中、小批量

较复杂

中等

模具简单不固定，代

替终模锻

低

合金钢、有色金属、碳钢

高纤维组织改善性

能

模

锻

锤上

模锻

蒸汽)空气锤、

高速锤

中、小型锻件，大批量，各种类型模锻件

复杂但受工件从模中取出及模具制造的限制

尚可

＜150

锻模固定

在锤头与

砧座上，型

槽复杂造

价高

高

碳钢、合金

钢、有色金属

高纤维组

织改善性能

曲柄压

力机上

模锻

曲柄压

力机

中、小型锻件，大批量生产，不能进行拔长及滚挤操作

复杂但受工件从模中取出及模具制造的限制

尚可

＜100

组合模，有

导柱导套

和顶料装

置

很高

碳钢、合金钢、有色金属

高纤维组织改善性能

摩擦压

力机上

模锻

摩擦压力机

小型、中批量生产，进行精密模锻

较复杂

好

＜10

一般为单

型槽模锻

较高

合金钢、有色金属、碳钢

高纤维组织改善性能

冷冲压

冲、压床

大批、大量，各

种尺寸冲压件

复杂

很好

板厚＜8~10mm

各种冲裁、

拉延、卷边

等的上下

模

高

中、低碳钢，

有色金属

加工硬化明显

拼

焊

锻-焊

锻造设备与焊

机

单件、中批、大量

可复杂

中等

不限

决定于锻

件加工方

式

较低

可锻造又能焊接的材料

尚好

冲压-焊

冲压设备与焊

机

中批、大量

可复杂

尚好

板厚＜10mm

取决于冲

压及加工

方式

较高

可冲压又能焊接的材料

尚好