
阶梯轴锻造工艺设计说明书.doc
5页793543814:7935438141阶阶梯梯轴锻轴锻造工造工艺设计说艺设计说明明书书一、一、 绘制锻件图绘制锻件图 第第 1 1 页页二、二、 确定锻造工序确定锻造工序 第第 2 2 页页三、三、 计算坯料质量和尺寸计算坯料质量和尺寸 第第 2 2 页页四、四、 锻造设备及吨位锻造设备及吨位 第第 4 4 页页五、五、 锻造温度范围加热冷却及热处理规范锻造温度范围加热冷却及热处理规范 第第 4 4 页页:793543814:7935438142阶阶梯梯轴锻轴锻造工造工艺设计说艺设计说明明书书1、 、绘绘制制锻锻件件图图原理:锻件图是拟定锻造工艺规程、选择工具、指导生产和验收锻件的主要依据,它是以机械零件图为基础,结合自由锻工艺特点,考虑到机械加工余量、锻造公差、工艺余块、检验试样及工艺卡头等绘制而成。
根据零件图上阶梯轴长 340mm、最大直径为 100mm,对照《金属成形工艺设计》中表 3-3 中所列的零件总长为 630∽1000mm、最大直径 80∽120mm,可查得锻造精度为 F 级的锻件余量及公差为 10±4mm 作图大概步骤:先用双点划线按照已知尺寸画出零件尺寸轮廓,再按照求的的尺寸用粗实现画出锻件的轮廓形状,并用细实线划出各尺寸引出线及标注线然后,再在下面标出名义尺寸,并加上括号, 如图 1-1 所示图 1-1 阶梯轴的锻件图:793543814:79354381432、确定、确定锻锻造工序造工序原理:根据锻件形状、尺寸、技术要求等进行选择,并且先确定锻件成形所需的基本工序、辅助工序、修整工序,再选择所需的工具并确定工序顺序和工序尺寸等由于阶梯轴是形状较简单的轴杆类锻件,变形工艺简单,且材料为常用 45钢,塑性较好、容易变形,因此其主要变形工艺一般为下料、拔长、镦粗、拔出锻件等,如下图:3 3、、计计算坯料算坯料质质量及尺寸量及尺寸(1)坯料质量计算m坯=m锻+m烧+m头根据阶梯锻件图,可将锻件自左至右分为四个圆柱体,分别计算其质量 m1、m2、m3、m4、m5、m6,单位为 kg,即:793543814:7935438144m1=×1.12×0.4×7.8=2.974m2=×0.72×0.3×7.8=0.904m3=× 0.642×0.7×7.8=1.774m4=×0.52×1.5×7.8=2.304m5=×0.452×0.3×7.8=0.374m6=×0.342×0.3×7.8=0.214锻件质量(单位 kg)为m锻=m1+m2+m3+m4+m5+m6=8.52任务书给出加热烧损率按锻件质量的2%计算m烧=2%× m锻=0.17截料损失按锻件质量的4%计算m头=4%× m锻=0.34坯料质量 m坯=m锻+m烧+m头=9.03kg(2)坯料尺寸计算此锻件以钢材为坯料,锻比取 1.2,可按锻件最大截面Ф110mm对照《金属成形工艺设计》中表 3-11 所列热轧圆钢标准直径,并结合S坯>Y·S锻 max选用Ф120m的热轧圆钢。
并由公式m=Vρ算出坯料体积:793543814:7935438145为 1157.7cm3再除以Ф110mm圆钢截面积,即可算出坯料长度为 102mm坯料尺寸为: Ф120×102mm4. .锻锻造造设备设备及吨位及吨位选定锻造设备的依据是锻件材料、尺寸和质量,同时还要适当的考虑车间有没有设备条件若设备吨位太小,锻件内部锻不透,生产效率也低,反则造成设备和动力浪费,且操作不便也不安全,锻造设备的选定通常按照查表法或经验类比法等确定此锻件为轴类料,参照《金属成形工艺设计》中表 3-13 和表 3-14 所列,综合考虑此锻件应选用 0.5t 自由锻锤5. . 锻锻造温度范造温度范围围加加热热冷却及冷却及热处热处理理规规范范确定锻造温度的基本原则是保证金属材料在锻造温度范围内具有良好的塑性和较低的变形抗力,能锻造出优质的锻件,并且确定的锻造温度范围较宽,使坯料的加热次数较少,以获得较高的锻造生产率参照《技术成形工艺设计》中表 3-16 所列可知,45 钢始锻温度确定为1200℃,终锻温度确定为 800℃,采用火焰炉一段式加热由于此锻件属于中小型锻件,所用材料塑性较好,所以采用堆放空冷即可。
坯料锻造成形后,在粗加工前必须先进行去应力退火处理,并在粗加工后进行调质处理如果质量要求不高,可用正火代替调质,以便降低成本如果表面质量要求较高,则还需在精加工前进行淬火加回火处理。












