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锻件的使用要求决定了毛坯形状特点,各种不同的使用要求和形状特点,形成了相应的毛坯成形工艺要求。锻件的使用要求具体体现在对其形状、尺寸、加工精度、表面粗糙度等外部质量,和对其化学成分、金属组织、力学性能、物理性能和化学性能等内部质量的要求上。对于不同锻件的使用要求,考虑锻件材料的工艺特性(如锻造性能、焊接性能等)来确定采用何种毛坯成形方法。选择毛坯成形方法的同时,也要兼顾后续机加工的可加工性。一些结构复杂,难以采用单种成形方法成形的毛坯,既要考虑各种成形方案结合的可能性,也需考虑这些结合是否会影响机械加工的可加工性。
适应性原则:
在毛坯成形方案的选择中,还要考虑适应性原则。既根据锻件的结构形状、外形尺寸和工作条件要求,选择适应的毛坯方案。 例如,对于阶梯轴类零件,当各台阶直径相差不大时,可用棒料;若相差较大,则宜采用锻造毛坯。锻件的工作条件不同,选择的毛坯类型也不同。
不锈钢锻件
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1、坯料与中心的规格大小都需要达到每个程序的操作要求,比如说镦粗前原料的高径比(H/D)取2到2.5。
2、需要考虑到锻件每个程序里毛坯规格大小的改变,比如说,在冲孔的时候,毛坯的高度会有所变小,通常差不多会取锻件高度的1.1倍;芯轴拓孔的过程中高度会有些变大等。
3、在分段压痕的时候,需要确保锻件的每一个部分都有比较多的重量,比如说在台阶轴、曲轴亦或是齿轮凸台的出坯方面,都是需要做好重量分配的。
4、多火次锻造的时候,要多留意一下其中每个火次加热的可能性,比如说一开始将锻件拔的过久,造成再次加热的时候炉膛的尺寸太小了,放不选长的锻件。另外,需要特别留意后面一火的变形量与前锻、后锻温度的把控,好确保锻件的规格与品质。
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生产条件兼顾原则:
锻件毛坯的成形方案要根据现场生产条件选择。现场生产条件主要包括现场毛坯制造的实际工艺水平、设备状况以及外协的可能性和经济性,但同时也要考虑因生产发展而采用较的毛坯制造方法。为此,毛坯选择时,应分析本企业现有的生产条件,如设备能力和员工技术水平,尽量利用现有生产条件完成毛坯制造任务。若现有生产条件难以满足要求时,则应考虑改变锻件材料和(或)毛坯成形方法,也可通过外协加工或外购解决。
经济性原则:
经济性原则就是使锻件的制造材料费、能耗费、工资费用等成本低。在选择锻件毛坯的类型和具体的制造方法时,应在满足零件使用要求的前提下,把几个预选方案作经济性比较,从中选出整体生产成本低廉的方案。一般,选择毛坯的种类和制造方法时,应使毛坯尺寸、形状尽量与成品零件相近,从而减少加工余量,提高材料的利用率,减少机械加工工作量。但是毛坯越准确,制造就越困难,费用也越高。因此,生产纲领大时,应采用精度高、生产率高的毛坯制造方法,这时虽然一次投资较大,不锈钢锻件厂商,但增大的毛坯制造费用可由减少的材料消耗及机械加工费用得到补偿。一般的规律是,单件小批生产时,可采用自由锻造、手工电弧焊、板金钳工等成形方法,在批量生产时可采用机器造型、模锻、埋弧自动焊或其他。
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