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1、摘 要目前国内外的锻造方法主要的仍然是自由锻和模锻，工业发达国家的模锻大大超过自由锻。因为模锻生产率高，锻件尺寸精度高，材料利用率高，纤维组织沿锻件轮廓分布，故力学性能好，故强度高，耐冲击抗疲劳。如果能结合胎膜锻、型砧锻，其经济效益会显著提高，“锻压”是人类发明的最古老的生产技术之一，也是机械制造业中重要的技术之一。它包含了锻造和冲压技术，以及与之相关的塑性变形技术。锻造作为金属加工的主要方法和手段，因此锻造工艺是发展趋势，锻造加工能保证金属纤维组织的连续性，使锻件的纤维组织与锻件外形保持一致，金属流线完整，可保证零件具有良好的力学性能与长的使用寿命，锻件是机器中负重载荷的零件，特别适合结构尺
2、寸小而载荷大或受疲劳载荷的零件。不懂锻件设计就有可能违反锻造原理和锻造结构工艺性,轻则延长零件的生产周期锻造加工能保证金属纤维组织的连续性，使锻件的纤维组织与锻件的外形保持一致，金属流线完整，可保证零件具有良好的力学性能与长的使用寿命，增加制造困难，增加成本；重则可能无法把您设计的零件锻造出来。本设计将通过对各种锻件的具体案例的结构设计及其工艺性进行分析，把握锻件的结构设计及其工艺性的制造规律，并通过其规律的把握，达到灵活运用制造技术，合理设计零件结构及其工艺的目的。关键词：自由锻；模锻；锻造工艺；胎膜锻；结构AbstractCurrently，forging method at home a
3、nd abroad，mainly remains Free forging and Roll forging，Model Forging of Industrial developed countries easily outnumbered Free forging. Beca mechanical property. High strength, impact fatigue resistance. Forge is one of the oldest use of high production rate of Roll forging，high dimension precision
4、of forging，high utilization ratio of material and fibrous tissue distributes the outlines of forging，so it has good production technology of human invention, is one of the important technology in mechanical manufacturing industry. It includes the forging and stamping technology, and the plastic defo
5、rmation associated with technology. Forging as main methods and means of metal processing . Forging ps histiocytomarocess can ensure the continuity of metallic fibrou , consistent with appearance of fibrous tissue and forgings forging, metal flow line complete, guaranteed parts with good mechanical
6、properties and long service life, Forging is the weight-bearing loads in the machine parts, particularly suited to the structure of small size and loading large or subject to fatigue loading parts，If we can combine The fetal membrane hammers and the swage block hammers，the Economic efficiency will o
7、bviously enhances，so Forging craft is the trend of development, we will disobey Forging principle and Forging structure technology capability if we can not understand Forging design, the result range from not forging the components to protracting the production cycle, increasing manufacturing diffic
8、ulties and costing this Graduation Project, we can grasp the law of the manufacture of structural design and forging structure technology capability by analysising the structural design of a wide range of forging and the technology capability, also nimbly use the technique of manufacture, reasonably
9、 design the structural and the craft by grasping the law. Keywords:Free forging；Roll forging；Forging craft；The fetal membrane hammers；structural目 录摘 要IAbstractII前 言1第1章 绪论31.1 目前锻件的应用31.2 目前国内外发展概况和发展趋势4第2章 锻件的结构设计及工艺性分析52.1 对锻造零件结构工艺性的要求52.2 锻件组织特点52.3 锻件的结构工艺性5自由锻件的结构工艺性52.3.2 模锻件的结构工艺性9第3章 锻件的结构设
10、计错误示例及其改进123.1 模锻件的分模位置问题123.1.1 上下对称锻件的分模位置不应选在上平面或下平面123.1.2 倾斜锻件不宜采用折线分模133.1.3 左右对称的锻件，分模面不宜选在过度截面上143.1.4 高度小于或者等于台阶直径的圆饼类锻件，不宜轴向分模153.1.5 头部较大的轴类锻件不宜直线分模163.2 模锻件的模锻斜度问题173.2.1 模膛内侧不能与分模面垂直173.2.2 同一锻件的内模斜度不应比外模斜度小183.2.3 同一锻件上不宜出现多种模锻斜度203.2.4 分模面两侧的模锻斜度不能相互错开213.3 零件上过于复杂的部分不要锻出，应合理设计余块213.3
11、.1 对于有凸缘的锻件22对于有难成形的复杂形状的锻件233.3.3 对于零件相邻台阶直径相差不大的锻件253.4 需增设定位块的锤上模锻件263.5 模锻件连皮的问题273.5.1 冲孔连皮不能太薄，也不宜太厚273.5.2 锻件内孔较大时，不宜用平底连皮283.5.3 锻件上的小孔不宜锻出连皮, 只进行压凹293.6 对于法兰较薄的锻件，在锻件两侧各增加一块工艺凸台敷料313.7 合理确定锻件的分合323.7.1 单拐曲线两件合锻323.7.2 轴套类零件两件合锻333.7.3 复杂模锻件的分锻343.7.4 有骤变横截面模锻件的分锻353.8 合理确定锻件的凸肩363.8.1 凸肩与锻件
12、直径相差不大时不宜锻出凸肩363.8.2 高度过小的凸肩不要锻出373.9 自由锻件结构应力求简单383.9.1 自由锻件应尽量避免有锥形和斜度平面383.9.2 自由锻件应避免两曲面或曲面与棱柱面交接403.9.3 自由锻件应避免加强筋413.9.4 自由锻件不允许在基体上或在叉件内侧有凸台423.9.5 大型锻件台阶余面的重量不能忽视,锻造设备不能选择过大，也不能选择太小433.10 孔径小于30mm的孔，不宜锻出453.11 模锻件应尽可能直接模锻成形463.12 加大连接板的厚度473.13 复杂锻件应成对称形状，可使模具和夹具通用483.14 合理选择锻件上的倒圆半径493.15 不
13、能忽视预锻成型503.16 平锻机上终锻成形时的冲孔芯料不能太薄513.17 合理安排毛刺、飞边的位置52第4章 结论54参 考 文 献55致 谢56前 言现代科学技术的迅猛发展，迫使作为现代工业基础的机械制造业也必须紧跟时代的脉搏，并应超前于其他工业部门的发展，为他们提供大量优质的装备。我国的机械制造产品质量虽有较大的提高，然而与世界发达的工业国家相比，在某些方面仍然存在产品性能差、寿命短、质量不稳定等问题。1其原因当然是多方面的，首要的是设计，所以设计要相应改变。机械零件制造结构设计是把零件设计得最大限度地满足制造条件，即根据零件的功能进行理论设计及计算，并按照制造条件确定零件的结构。这样
14、做，方便去除多余功能或过剩功能的结构，以便优化结构，减少毛坯废品，省工省料，降低成本，提高产品的价值。2产品的竞争力来源于严格的管理和降低成本。降低机械产品成本，则首先是设计。在功能相同的条件下，产品零件结构有利于制造时降低成本的关键。“锻压”是人类发明的最古老的生产技术之一，也是机械制造业中重要的技术之一。它包含了锻造和冲压技术，以及与之相关的塑性变形技术。锻造作为金属加工的主要方法和手段之一，5使其在国民经济中占有举足轻重的地位，在装备制造业中涉及到：机械、汽车、船舶、航空、航天、大型发电设备、化工容器、军工、轻工等领域。特别是机械、汽车制造业中是不可或缺的主要加工工艺。在机械设计中，不仅
15、要保证所设计的机械设备具有良好的工作性能，而且还要考虑能否制造和便于制造。这种在机械设计中综合考虑制造、装配工艺及维修等方面各种技术问题，称为机械设计工艺性，机器及其零部件的工艺性体现在结构设计当中，所以又称为结构设计工艺性。7而锻件的结构设计及其工艺性分析，是接下来我所要讨论的课题。锻件是由坯料（型钢或钢锭）经加热后锻造而成的坯件。锻件的力学性能好，因为锻件是锻钢组织，结晶致密，晶粒细小，纤维组织分配合理，故强度高，耐冲击抗疲劳。3锻件是机器中负重载荷的零件，特别适合结构尺寸小而载荷大或受疲劳载荷的零件。一般机器中的金属机械零件的传统生产过程是：制造毛坯，热处理后切削加工，或再经热处理后精加工而成零件。通常毛坯制造是：铸造生产铸件；锻造生产锻件；焊接生产焊件；挤压生产挤压件；冲压生产冲压件。各种方法有各自的应用价值，哪一种方法都没有老化。本设计将通过对各种锻件的具体案例的结构设计及其工艺性进行分析，把握锻件的结构设计及其工艺性的制造规律，并通过其规律的把握，达到灵活运用制造技术，合理设计零件结构及其工艺的目的。本设计将通过
