【精品】模具锻造工必备知识ppt课件

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1、1模锻工应知知识模锻工应知知识2锻造材料及其加热知识锻造材料及其加热知识1. 1. 钢的分类和牌号钢的分类和牌号（1 1）钢的分类）钢的分类 钢可按化学成分、品质、用途钢可按化学成分、品质、用途和其他等四种方法分类。和其他等四种方法分类。1 1）按化学成分，可分为碳素钢和合金钢两类。）按化学成分，可分为碳素钢和合金钢两类。 碳素钢：碳素钢的成分除铁外，还有碳和一碳素钢：碳素钢的成分除铁外，还有碳和一定数量的硅、锰、硫、磷等元素。碳素钢按其含定数量的硅、锰、硫、磷等元素。碳素钢按其含碳量可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。碳量可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。 合金钢：在碳素钢中加入一定数量的合金元合金钢

2、：在碳素钢中加入一定数量的合金元素的钢称为合金钢。钢中加入的合金元素有铬素的钢称为合金钢。钢中加入的合金元素有铬（CrCr）、镍（）、镍（NiNi）、硅（）、硅（SiSi）、硼（）、硼（B B）、铌）、铌（NbNb）等。按合金元素含量的多少，合金钢又分）等。按合金元素含量的多少，合金钢又分为低合金钢、中合金钢和高合金钢。为低合金钢、中合金钢和高合金钢。 32）按品质分类，根据钢中有害）按品质分类，根据钢中有害杂质硫、磷等的多少可分为杂质硫、磷等的多少可分为 普通钢：钢中含硫量不超过普通钢：钢中含硫量不超过0.0500.050，含磷量不超过，含磷量不超过0.0550.055。 优质钢：钢中含硫量

3、不超过优质钢：钢中含硫量不超过0.0400.040，含磷量不超过，含磷量不超过0.0400.040，含铜量，含铜量不超过不超过0.0300.030。 高级优质钢：钢中含硫量不超过高级优质钢：钢中含硫量不超过0.0300.030，含磷量不超过，含磷量不超过0.0350.035，含，含铜量不超过铜量不超过0.0250.025。 43）钢按用途分类可分为：）钢按用途分类可分为： 结构钢：用于工程结构和制造机械零结构钢：用于工程结构和制造机械零件。可分为碳素结构钢、合金结构钢、滚件。可分为碳素结构钢、合金结构钢、滚珠轴承钢和弹簧钢。珠轴承钢和弹簧钢。 工具钢：用于制造各种工具，包括碳工具钢：用于制造各

4、种工具，包括碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢。素工具钢、合金工具钢和高速工具钢。 特殊用途钢：具有特殊物理、化学性特殊用途钢：具有特殊物理、化学性能和作为特殊用途的钢。如不锈钢、耐热能和作为特殊用途的钢。如不锈钢、耐热钢、磁性材料和电热合金等。钢、磁性材料和电热合金等。 54 4）钢的其他分类方法，指除上述分）钢的其他分类方法，指除上述分类方法外的分类方法。按炼钢方法不类方法外的分类方法。按炼钢方法不同分为平炉钢、转炉钢和电炉钢；按同分为平炉钢、转炉钢和电炉钢；按浇注前脱氧程度不同分为镇静钢、沸浇注前脱氧程度不同分为镇静钢、沸腾钢和半镇静钢；按金相组织不同分腾钢和半镇静钢；按金相组织不同分为

5、奥氏体钢、马氏体钢和碳素体钢。为奥氏体钢、马氏体钢和碳素体钢。6（2）钢的牌号表示方法）钢的牌号表示方法 各类钢号的具体表示方法如下：各类钢号的具体表示方法如下：1 1）普通碳素结构钢的牌号又）普通碳素结构钢的牌号又Q195Q195、Q215Q215、Q235Q235、Q255Q255、Q275Q275等。等。“Q Q”表示屈服点，数字表示屈服点数值。表示屈服点，数字表示屈服点数值。2 2）优质碳素结构钢的牌号有）优质碳素结构钢的牌号有0505、0808、1010、1515、2020、2525、3030、3535、4040、4545、5050、5555、6060、6565、7070、7575、

6、8080、8585等。等。数字表示平均含碳量是万分之几，如数字表示平均含碳量是万分之几，如08F08F表示含碳表示含碳量为量为0.080.08左右的优质碳素结构沸腾钢；左右的优质碳素结构沸腾钢；4545表示表示含碳量为含碳量为0.450.45左右的优质碳素结构钢。左右的优质碳素结构钢。 73 3）碳素工具钢的牌号有碳素工具钢的牌号有T7T7、T8T8、T9T9、T10T10、T11T11、T12T12、T13T13等。牌号中的数字表示含碳量是千分之等。牌号中的数字表示含碳量是千分之几，牌号后加几，牌号后加A A者为高级优质碳素工具钢。者为高级优质碳素工具钢。4 4）合金结构钢有）合金结构钢有4

7、0Cr40Cr、35CrMo35CrMo、40CrNi40CrNi、38CrMo38CrMoAlAl等。牌号中的前两位数字表示平均含碳量是万等。牌号中的前两位数字表示平均含碳量是万分之几。合金元素平均含量小于分之几。合金元素平均含量小于1.51.5时，只标出时，只标出合金元素，其后面不标明含量；平均含量大于合金元素，其后面不标明含量；平均含量大于1.51.5、2.52.5、3.53.5、4.54.5等时，应该在该元素后等时，应该在该元素后面相应地标出面相应地标出2 2、3 3、4 4、5 5等。等。 85 5）滚珠轴承钢有）滚珠轴承钢有GCr15GCr15、GCr15SiMnGCr15SiMn

8、、GCr15SiMnMGCr15SiMnMoVoV等，其中等，其中“G G”表示滚珠轴承钢，数字表示平均表示滚珠轴承钢，数字表示平均含铬是千分之几。含铬是千分之几。6 6）合金工具钢有）合金工具钢有3Cr2W8V3Cr2W8V、8Cr38Cr3、5CrMnMo5CrMnMo、5CrN5CrNiMoiMo、Cr12MoVCr12MoV等。牌号中第一位数字表示平均含等。牌号中第一位数字表示平均含碳量是千分之几，合金元素平均含量的表示方法碳量是千分之几，合金元素平均含量的表示方法同合金结构钢。同合金结构钢。7 7）高速工具钢有）高速工具钢有W18Cr4VW18Cr4V、W12Cr4V4MoW12Cr

9、4V4Mo、W6Mo5CrW6Mo5Cr4V2Al4V2Al等。高速工具钢的牌号中不标出含碳量，把等。高速工具钢的牌号中不标出含碳量，把钨元素写在前面，合金元素的平均含量表示方法钨元素写在前面，合金元素的平均含量表示方法与合金结构钢相同。与合金结构钢相同。 98 8）不锈钢、耐热钢和高电阻电热合金，这几种钢）不锈钢、耐热钢和高电阻电热合金，这几种钢的牌号表示方法与合金工具钢相同，但含碳量一的牌号表示方法与合金工具钢相同，但含碳量一般不予标出。般不予标出。不锈钢如不锈钢如0Cr130Cr13、1Cr131Cr13、2 Cr132 Cr13、3 Cr133 Cr13、4 4 Cr13Cr13、9

10、9 Cr18Cr18、0Cr17Ni14Mo20Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni90Cr18Ni9、1Cr18Ni91Cr18Ni9、1Cr1Cr18Ni9Ti18Ni9Ti等。等。耐热钢如耐热钢如4Cr9Si24Cr9Si2、1Cr18Si21Cr18Si2、1Cr131Cr13、1Cr18Ni9T1Cr18Ni9Ti i、4Cr10Si2Mo4Cr10Si2Mo等。等。电热合金钢如电热合金钢如Cr18A15Cr18A15、Cr13Al4Cr13Al4、1Cr15Al51Cr15Al5等。等。 103. 金属加热的基本方法金属加热的基本方法金属加热的方法按其所使用的能源不同，主要分金属

11、加热的方法按其所使用的能源不同，主要分为火焰加热和电加热两大类。为火焰加热和电加热两大类。（1 1）火焰加热法）火焰加热法 利用燃料燃烧所放出的热能，通过热辐射、热传利用燃料燃烧所放出的热能，通过热辐射、热传导和热对流三种方式来加热金属的装置，称为火导和热对流三种方式来加热金属的装置，称为火焰加热炉。焰加热炉。火焰加热炉用的燃料有煤、焦炭、重油、柴油、火焰加热炉用的燃料有煤、焦炭、重油、柴油、各种煤气和天然气等。火焰加热法就是在火焰加各种煤气和天然气等。火焰加热法就是在火焰加热炉内加热金属的方法。它的优点是燃料来源方热炉内加热金属的方法。它的优点是燃料来源方便，各种规格和形状的钢锭和坯料均可加

12、热，因便，各种规格和形状的钢锭和坯料均可加热，因此在生产中被广泛地采用。其缺点是加热质量难此在生产中被广泛地采用。其缺点是加热质量难以控制，劳动条件差及加热速度慢等。以控制，劳动条件差及加热速度慢等。 11（2 2）电加热法）电加热法 利用电能转变为热能来加热金属的方法称为电加利用电能转变为热能来加热金属的方法称为电加热法。电加热包括电阻炉加热、接触电加热和感热法。电加热包括电阻炉加热、接触电加热和感应加热等。它的优点是加热速度快，炉温易控制应加热等。它的优点是加热速度快，炉温易控制，氧化和脱碳少，便于实现机械化和自动化，劳，氧化和脱碳少，便于实现机械化和自动化，劳动条件好。主要缺点是结构复杂

13、，投资费用大等。动条件好。主要缺点是结构复杂，投资费用大等。12电阻炉原理图电阻炉原理图2.2.电阻炉加热电阻炉加热电阻炉是利用电电阻炉是利用电流通过电阻元件流通过电阻元件产生的热量加热产生的热量加热坯料。其结构如坯料。其结构如图所示。图所示。 1踏杆；踏杆；2炉门；炉门；3电阻丝；电阻丝；4炉膛；炉膛；5坯料坯料 模锻工艺与模具模锻工艺与模具- 锻造加热锻造加热13感应电加热原理图感应电加热原理图3.3.感应电加热感应电加热感应加热是利用电磁感应原理，把坯料放在交变磁场中，使其感应加热是利用电磁感应原理，把坯料放在交变磁场中，使其内部产生感应电流，从而产生焦耳热来加热坯料，内部产生感应电流，

14、从而产生焦耳热来加热坯料，1感应器；感应器；2坯料；坯料；3电源电源 模锻工艺与模具模锻工艺与模具- 锻造加热锻造加热144. 燃料及其燃烧燃料及其燃烧（1 1）燃料的种类和成分）燃料的种类和成分 锻造加热用的燃料按其状态可分为固体燃料、液锻造加热用的燃料按其状态可分为固体燃料、液体燃料和气体燃料三类。固体燃料有煤、焦炭等。体燃料和气体燃料三类。固体燃料有煤、焦炭等。液体燃料有重油、柴油等。气体燃料有各种煤气、液体燃料有重油、柴油等。气体燃料有各种煤气、天然气等。天然气等。（2 2）燃料的燃烧过程）燃料的燃烧过程 燃料中的可燃物质与空气中的氧进行剧烈氧化的燃料中的可燃物质与空气中的氧进行剧烈氧

15、化的过程，叫做燃料的燃烧过程。燃料在燃烧中放出过程，叫做燃料的燃烧过程。燃料在燃烧中放出大量的热和光。大量的热和光。要使燃料燃烧，必须将燃料加热。把燃料加热到要使燃料燃烧，必须将燃料加热。把燃料加热到开始燃烧时的温度，叫做燃料的燃点。燃料、氧开始燃烧时的温度，叫做燃料的燃点。燃料、氧气和燃点是燃烧的三要素。气和燃点是燃烧的三要素。15 4. 燃料及其燃烧燃料及其燃烧燃料燃烧时放出的热量把所生成的炉气加热至所燃料燃烧时放出的热量把所生成的炉气加热至所能达到的温度叫做燃烧温度。将空气和气体燃料能达到的温度叫做燃烧温度。将空气和气体燃料进行预热，采用最少量的过剩空气，或采用富氧进行预热，采用最少量的

16、过剩空气，或采用富氧（含氧较多）空气加热和加快燃烧速度等可提高（含氧较多）空气加热和加快燃烧速度等可提高燃烧温度。燃烧温度。16锻造加热设备锻造加热设备 Heating Facilities in Forge Process锻造加热全部采用先进的中频感应加热设备锻造加热全部采用先进的中频感应加热设备锻造加热全部采用先进的中频感应加热设备锻造加热全部采用先进的中频感应加热设备All the heating facilities used for forge process All the heating facilities used for forge process are mid-freq

17、uency induction. are mid-frequency induction. 17（1）热处理一般概念）热处理一般概念 金属材料是由许多杂乱无章的小晶体组成，小晶金属材料是由许多杂乱无章的小晶体组成，小晶体的晶胞有体心立方、面心立方、密排六方三种体的晶胞有体心立方、面心立方、密排六方三种晶格。控制温度的变化能使三种晶格互相转变，晶格。控制温度的变化能使三种晶格互相转变，这种转变称为同素异构转变并对金属的性能有较这种转变称为同素异构转变并对金属的性能有较大的影响。大的影响。 体心立方晶格体心立方晶格面心立方晶格面心立方晶格18密排六方晶密排六方晶格格体心立方晶格体心立方晶格面心立方

18、晶面心立方晶格格晶胞的形式晶胞的形式常见的金属晶格结构：常见的金属晶格结构：19钢铁材料主要是由铁（钢铁材料主要是由铁（FeFe）元素和碳（）元素和碳（C C）元素组）元素组成的铁碳合金，在合金中成的铁碳合金，在合金中FeFe、C C原子以机械混合物原子以机械混合物（如砂子和米）、化合物（即按严格比例化合成（如砂子和米）、化合物（即按严格比例化合成另一种性能的物质如另一种性能的物质如Fe3CFe3C）、固溶体三种状态存）、固溶体三种状态存在。固溶体是固态下在。固溶体是固态下C C原子溶进冷铁原子晶格或把原子溶进冷铁原子晶格或把FeFe原子置换出来。控制温度，就能控制原子置换出来。控制温度，就能

19、控制C C原子的溶原子的溶进数量和位置，从而改变金属材料的组织与性能。进数量和位置，从而改变金属材料的组织与性能。20控制金属材料的加热温度和冷却速度还能改变金控制金属材料的加热温度和冷却速度还能改变金属的晶粒和碳（石墨）元素状态、大小与分布，属的晶粒和碳（石墨）元素状态、大小与分布，从而改变金属的组织结构与性能。一般晶粒越细从而改变金属的组织结构与性能。一般晶粒越细分布均匀、材料性能好，反之性能差。一般材料分布均匀、材料性能好，反之性能差。一般材料中碳元素呈球状比片状强度高。中碳元素呈球状比片状强度高。基于以上三种原因，工程上常用控制金属加热温基于以上三种原因，工程上常用控制金属加热温度或冷

20、却速度的方法改变金属材料的组织和性能度或冷却速度的方法改变金属材料的组织和性能，以达到所需要的使用目的。这就是金属热处理，以达到所需要的使用目的。这就是金属热处理的原理和目的。的原理和目的。 21（2）钢的常用热处理）钢的常用热处理 钢的热处理工艺很多，但常见的有以下几种。钢的热处理工艺很多，但常见的有以下几种。 1 1）退火）退火 把钢加热到一定温度（把钢加热到一定温度（Ac3Ac3以上），保温一段时间以上），保温一段时间，然后随炉缓慢冷却，从而得到接近平衡组织的，然后随炉缓慢冷却，从而得到接近平衡组织的一种热处理方法。一种热处理方法。退火的目的是消除锻件、铸件、焊接件的内应力退火的目的是消

21、除锻件、铸件、焊接件的内应力，降低硬度，提高塑性，改善切屑性能，防止变，降低硬度，提高塑性，改善切屑性能，防止变形等。根据材质、目的及要求不同，常用的退火形等。根据材质、目的及要求不同，常用的退火方法有：扩散退火、完全退火、球化退火、等温方法有：扩散退火、完全退火、球化退火、等温退火、去应力退火、再结晶退火等。退火、去应力退火、再结晶退火等。 222 2）正火）正火 加热到加热到Ac3Ac3或或AccmAccm以上以上40406060或更高温度，达到或更高温度，达到全奥氏体化后，从炉中取出置于空气中冷却，冷全奥氏体化后，从炉中取出置于空气中冷却，冷却速度比退火快。主要目的使金属晶粒细化，改却速

22、度比退火快。主要目的使金属晶粒细化，改善其力学性能。善其力学性能。3 3）淬火）淬火 加热到奥氏体状态，保温一段时间，然后置于水、加热到奥氏体状态，保温一段时间，然后置于水、油等介质中快速冷却以获得更硬的马氏体组织，油等介质中快速冷却以获得更硬的马氏体组织，提高钢的强度、硬度、耐磨性等。提高钢的强度、硬度、耐磨性等。 234 4）回火）回火 分为低温回火（分为低温回火（150150250250）、中温回火（）、中温回火（300300500500）、高温回火（）、高温回火（500500600600），一般均在空），一般均在空气中冷却，个别采用油冷。工件淬火后必须回火气中冷却，个别采用油冷。工件淬

23、火后必须回火，以消除应力、稳定组织、调整性能、便于磨削，以消除应力、稳定组织、调整性能、便于磨削加工。加工。5 5）调质）调质 淬火加高温回火称为调质，可使金属材料得到较淬火加高温回火称为调质，可使金属材料得到较好的综合机械性能。调质广泛用于各种重要零件好的综合机械性能。调质广泛用于各种重要零件的处理，如连杆、轴、齿轮等，也可作为量具、的处理，如连杆、轴、齿轮等，也可作为量具、模具等精密零件的预先热处理。模具等精密零件的预先热处理。 24Ac3Ac3、AccmAccm分别是亚共析钢和过共析钢上临界点温分别是亚共析钢和过共析钢上临界点温度。度。钢、铸铁和非铁合金均能通过热处理方法来改变钢、铸铁和

24、非铁合金均能通过热处理方法来改变组织和性能。只不过各种工艺方法、条件、要求、组织和性能。只不过各种工艺方法、条件、要求、目的和效果不同而已。目的和效果不同而已。 25热处理设备热处理设备 Heat Treatment Equipments500kg/h、1000kg/h 淬淬火回火回火自动火自动生产线生产线Auto Quenching & Tempering Lines of 500kg/h & 1000kg/h26热处理设备热处理设备 Heat Treatment Equipments500kg/h 等温正火自动生产线500kg/h Auto Thermal Normalization Li

25、ne27锻造概述锻造概述锻造定义锻造定义 利用锻压机械对金属坯利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。和尺寸锻件的加工方法。 28锻造概述锻造概述自由锻。利用冲自由锻。利用冲击力或压力使金属在击力或压力使金属在上下两个抵铁（砧块）上下两个抵铁（砧块）间产生变形以获得所间产生变形以获得所需锻件，主要有手工需锻件，主要有手工锻造和机械锻造两种。锻造和机械锻造两种。锻造按成形锻造按成形方法可分为方法可分为 模锻。模锻又分为模锻。模锻又分为开式模锻和闭式模锻开式模锻和闭式模锻金属坯

26、料在具有一金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受定形状的锻模膛内受压变形而获得锻件，压变形而获得锻件，又可分为冷镦、辊锻、又可分为冷镦、辊锻、径向锻造和挤压等等。径向锻造和挤压等等。 29锻造概述锻造概述-模锻模锻模锻：在模锻设备上，利用高模锻：在模锻设备上，利用高强度锻模，使金属坯料在模膛强度锻模，使金属坯料在模膛内受压产生塑性变形，而获得内受压产生塑性变形，而获得所需形状、尺寸以及内部质量所需形状、尺寸以及内部质量锻件的加工方法称为模锻。在锻件的加工方法称为模锻。在变形过程中由于模膛对金属坯变形过程中由于模膛对金属坯料流动的限制，因而锻造终了料流动的限制，因而锻造终了时可获得与模膛形状相符的模

27、时可获得与模膛形状相符的模锻件。锻件。30锻造概述锻造概述-模锻与自由锻相比，模锻具有如下优点与自由锻相比，模锻具有如下优点：(1) (1) 生产效率较高。模锻时，金属的变形在模膛内进行，故能较快获得所生产效率较高。模锻时，金属的变形在模膛内进行，故能较快获得所需形状。需形状。(2) (2) 能锻造形状复杂的锻件，并可使金属流线分布更为合理，提高零件的能锻造形状复杂的锻件，并可使金属流线分布更为合理，提高零件的使用寿命。使用寿命。(3) (3) 模锻件的尺寸较精确，表面质量较好，加工余量较小。模锻件的尺寸较精确，表面质量较好，加工余量较小。(4) (4) 节省金属材料，减少切削加工工作量。在批

28、量足够的条件下，能降低节省金属材料，减少切削加工工作量。在批量足够的条件下，能降低零件成本。零件成本。(5) (5) 模锻操作简单，劳动强度低。模锻操作简单，劳动强度低。 31但模锻生产受模锻设备吨位限制，模锻件的质量一般在但模锻生产受模锻设备吨位限制，模锻件的质量一般在150kg150kg以下。模以下。模锻设备投资较大，模具费用较昂贵，工艺灵活性较差，生产准备周期较锻设备投资较大，模具费用较昂贵，工艺灵活性较差，生产准备周期较长。因此，模锻适合于小型锻件的大批大量生产，不适合单件小批量生长。因此，模锻适合于小型锻件的大批大量生产，不适合单件小批量生产以及中、大型锻件的生产。产以及中、大型锻件

29、的生产。模锻按使用的设备不同，可分为：锤上模锻、压力机上模锻、胎模锻。模锻按使用的设备不同，可分为：锤上模锻、压力机上模锻、胎模锻。 锻造概述锻造概述.32模锻生产的工艺流程：模锻生产的工艺流程：抛丸抛丸33模锻生产的工艺流程：模锻生产的工艺流程：.切断切断钢材，钢材，至一定至一定尺寸尺寸加热加热坯料坯料模锻模锻. .切边切边. .热校正热校正. .锻件锻件 冷却冷却打磨打磨毛刺毛刺锻件锻件热处理热处理清理清理锻件的锻件的氧化皮氧化皮检验检验. .34锻造原材料及备料锻造原材料及备料下料方法下料是锻造的第一道工序。下料是锻造的第一道工序。不同的下料方式，直接影响着锻件的精度、材料的消耗、不同的

30、下料方式，直接影响着锻件的精度、材料的消耗、模具与设备的安全以及后续工序过程的稳定。模具与设备的安全以及后续工序过程的稳定。锻造生产用的原材料，种类繁多，有各种钢号和有色合金锻造生产用的原材料，种类繁多，有各种钢号和有色合金，有各种截面形状和尺寸规格，有不同的化学成分和物理，有各种截面形状和尺寸规格，有不同的化学成分和物理化学性能等，所以下料方法也是多种多样的。生产中常用化学性能等，所以下料方法也是多种多样的。生产中常用的下料方法有锯割、剪切、冷折、砂轮切割、火焰切割、的下料方法有锯割、剪切、冷折、砂轮切割、火焰切割、及阳极切割特殊精密下料方法等。公司采用锯割和剪切方及阳极切割特殊精密下料方法

31、等。公司采用锯割和剪切方式下料。式下料。35锻造原材料及备料锻造原材料及备料下料方法1.1.锯割锯割 锯割是应用最锯割是应用最普遍的下料方普遍的下料方法，它下料精法，它下料精确，端面平整确，端面平整，在精锻中是，在精锻中是下料的主要手下料的主要手段，其缺点是段，其缺点是效率低、锯口效率低、锯口损耗大，锯条损耗大，锯条或锯片磨损严或锯片磨损严重。重。 卧卧式式带带锯锯床床36锯割下料用的设备有：圆盘锯、带锯和条锯等。目前，锯割下料用的设备有：圆盘锯、带锯和条锯等。目前，圆盘锯锯片直径为圆盘锯锯片直径为100010002000mm2000mm，可锯割，可锯割750mm750mm的棒的棒料，带锯和条

32、锯可锯割料，带锯和条锯可锯割100mm100mm以下棒料，直径较小的棒以下棒料，直径较小的棒料可以捆成捆锯切。料可以捆成捆锯切。我公司采用带锯机锯切坯料我公司采用带锯机锯切坯料锻造原材料及备料锻造原材料及备料下料方法下料方法37锻造原材料及备料锻造原材料及备料下料方法2.2.剪切剪切 剪切下料是剪剪切下料是剪床上下料的方床上下料的方法。这种方法法。这种方法效率高、操作效率高、操作简单，端口无简单，端口无金属损耗，模金属损耗，模具费用低。具费用低。 38Q42系列棒料剪切机39锻造原材料及备料锻造原材料及备料下料方法剪切过程如图所示，在刀剪切过程如图所示，在刀片作用力影响下，坯料产片作用力影响下

33、，坯料产生弯曲和拉伸变形，当应生弯曲和拉伸变形，当应力超过剪切强度时发生断力超过剪切强度时发生断裂。这种下料方法的缺点裂。这种下料方法的缺点是：是：1 1）坯料局部被压扁。）坯料局部被压扁。2 2）断面不平整。）断面不平整。3 3）剪断面常有毛刺和裂纹。）剪断面常有毛刺和裂纹。40剪切端面质量与剪刀刃锐利程度、剪切端面质量与剪刀刃锐利程度、刃口间隙刃口间隙大小、支承情况及剪大小、支承情况及剪切速度等因素有关。剪床可剪断切速度等因素有关。剪床可剪断棒料直径为棒料直径为200mm200mm以下的钢材。以下的钢材。低碳钢和中碳钢则可在冷状态下低碳钢和中碳钢则可在冷状态下剪切。剪切。剪切下料对操作要求

34、很严格，以剪切下料对操作要求很严格，以减少缺陷的产生。减少缺陷的产生。415：模型锻造设备：模型锻造设备 模型锻造设备的种类繁多，模锻锤、热模压力机模型锻造设备的种类繁多，模锻锤、热模压力机和摩擦压力机是模锻的主要设备。和摩擦压力机是模锻的主要设备。模锻设备按其结构可分为：模锻设备按其结构可分为：锤类。有蒸气空锤类。有蒸气空气模锻锤、电液模锻锤、液汽对击锤（无砧座锤气模锻锤、电液模锻锤、液汽对击锤（无砧座锤，高速锤）等。，高速锤）等。曲柄压力机类。有热模锻压力曲柄压力机类。有热模锻压力机、平锻机等。机、平锻机等。螺旋压力机类。有摩擦压力机、螺旋压力机类。有摩擦压力机、液压螺旋压力机等。液压螺旋

35、压力机等。液压机类。有模锻液压机液压机类。有模锻液压机和多向模锻液压机等。和多向模锻液压机等。特殊及专用模锻设备。特殊及专用模锻设备。有辊锻机、扩孔机、径向精锻机和楔横轧机等。有辊锻机、扩孔机、径向精锻机和楔横轧机等。 42本公司使用的模锻设备有：电液锤、液压锤、热本公司使用的模锻设备有：电液锤、液压锤、热模锻压力机，液压螺旋压力机、摩擦压力机、切模锻压力机，液压螺旋压力机、摩擦压力机、切边压力机、辊锻机等。边压力机、辊锻机等。按模锻件的锻造方式分为：按模锻件的锻造方式分为：一般模锻设备。一般模锻设备。多项模锻设备。多项模锻设备。专用及精密模锻设备。专用及精密模锻设备。 43模锻设备：模锻设备

36、：模锻锤、模锻压力机模锻锤、模锻压力机模锻分类模锻分类: :1.1.锤上模锻锤上模锻 2.2.压力机上模锻压力机上模锻用于模锻生产的压力机有用于模锻生产的压力机有摩擦压力机、摩擦压力机、曲柄压力机、曲柄压力机、离合器式螺旋压力机离合器式螺旋压力机模锻锤模锻锤模锻工艺与模具模锻工艺与模具.44模锻工艺与模具模锻工艺与模具模锻设备模锻设备模锻锤模锻锤.45模锻工艺与模具模锻工艺与模具摩擦压力机(a)外形图；外形图；(b)传动示意图传动示意图1电动机；电动机；2三角带；三角带；3摩擦盘；摩擦盘；4飞轮；飞轮；5螺杆；螺杆；6螺螺母；母；7滑块；滑块；8导轨；导轨；9机架；机架；10工作台；工作台；1

37、1操纵机构操纵机构 返回4646、2024/7/30高高能能螺螺旋旋压压力力机机模锻工艺与模具模锻工艺与模具离合器式螺旋压力机离合器式螺旋压力机模锻工艺与模具离合器式螺旋压力机离合器式螺旋压力机 俗称高能压力机，它是吸俗称高能压力机，它是吸收现有热模锻压力机、摩收现有热模锻压力机、摩擦压力机、液压（锻造）擦压力机、液压（锻造）机和模锻锤等各种模锻设机和模锻锤等各种模锻设备的特点而制成的一种新备的特点而制成的一种新型模锻压力机。是上世纪型模锻压力机。是上世纪8080年代初引进的国际上新年代初引进的国际上新发明的一种结构比较简单、发明的一种结构比较简单、生产效率比较高、节能节生产效率比较高、节能节

38、材的环保型设备，是今后材的环保型设备，是今后大型模锻和精密模锻设备大型模锻和精密模锻设备的主要发展方向。的主要发展方向。471 1）模锻锤及电液锤具有结构简单、造价低、操作方便、）模锻锤及电液锤具有结构简单、造价低、操作方便、使用灵活和生产效率高等优点。广泛用来锻造发动机曲轴、使用灵活和生产效率高等优点。广泛用来锻造发动机曲轴、连杆、吊钩、齿轮、羊角、叶片等。连杆、吊钩、齿轮、羊角、叶片等。模锻锤主要由砧座、机架、落下部分、液压动力和操作机模锻锤主要由砧座、机架、落下部分、液压动力和操作机构等组成。构等组成。 砧座部分的作用是固定模座和机架，并承受打击和吸收振砧座部分的作用是固定模座和机架，并

39、承受打击和吸收振动的回弹力。因此，砧座质量很大，通常为落下部分质量动的回弹力。因此，砧座质量很大，通常为落下部分质量的的20202525倍。倍。机架部分由左、右立柱、液压动力头、导轨等组成。机架部分由左、右立柱、液压动力头、导轨等组成。落下部分由锤杆及锤头等组成。落下部分由锤杆及锤头等组成。操纵机构由液压动力及电气箱等部分组成。操纵机构由液压动力及电气箱等部分组成。 48模锻锤的维护保养，是为了保证设备正常运转，模锻锤的维护保养，是为了保证设备正常运转，延长设备使用寿命的一项重要工作，操作者必须延长设备使用寿命的一项重要工作，操作者必须做到下列几点：做到下列几点： 熟悉本设备结构和性能，做到熟

40、悉本设备结构和性能，做到“三好三好”（管好、（管好、用好、修好）、用好、修好）、“四会四会”（会使用、会保养、会（会使用、会保养、会检查、会排除故障）。检查、会排除故障）。 遵守五项纪律（凭操作证操作设备，遵守安全规遵守五项纪律（凭操作证操作设备，遵守安全规程，保持设备整洁、润滑良好，遵守交接班制度程，保持设备整洁、润滑良好，遵守交接班制度，管好工附具，发现故障停机检查修理）和维护，管好工附具，发现故障停机检查修理）和维护设备的四项要求（整齐、清洁、润滑、安全）。设备的四项要求（整齐、清洁、润滑、安全）。 49 按照按照“巡回检查内容巡回检查内容”的要求，对设备进行检查，其内容的要求，对设备进

41、行检查，其内容包括：各部件的紧固螺栓和斜楔不松动；液气压正常，主包括：各部件的紧固螺栓和斜楔不松动；液气压正常，主要零件无裂纹；导轨无刮伤；操纵系统灵活、准确可靠。要零件无裂纹；导轨无刮伤；操纵系统灵活、准确可靠。 严格按照设备润滑图表的规定进行定时、定量、定质地加严格按照设备润滑图表的规定进行定时、定量、定质地加油润滑。油润滑。 严格执行设备的三级保养制度，坚持每班的日常保养维护。严格执行设备的三级保养制度，坚持每班的日常保养维护。累计运转累计运转500h500h进行一次一级保养，累计运行进行一次一级保养，累计运行2500h2500h进行一进行一次二级保养。次二级保养。 不违章作业。不空击锻

42、模；不锻打低于终锻温度的锻件；不违章作业。不空击锻模；不锻打低于终锻温度的锻件；工作前需将模具、锤头、锤杆预热到工作前需将模具、锤头、锤杆预热到150150250250。 设备操作不灵活时，需经维修后方可工作。如发现锻模、设备操作不灵活时，需经维修后方可工作。如发现锻模、锤头、锤杆和其他主要零件出现裂纹时，应停止使用。锤头、锤杆和其他主要零件出现裂纹时，应停止使用。 502 2）热模锻压力机是一种比较先进的模锻设备，便）热模锻压力机是一种比较先进的模锻设备，便于实现机械化、自动化。常用于大批量自动线生于实现机械化、自动化。常用于大批量自动线生产中，如汽车制造业。产中，如汽车制造业。热模锻压力机

43、由床身、曲柄连杆机构、平衡器、热模锻压力机由床身、曲柄连杆机构、平衡器、传动部分、离合器、操纵部分和润滑系统等部分传动部分、离合器、操纵部分和润滑系统等部分组成。组成。热模锻压机的能量是以滑块行程到下止点（最下热模锻压机的能量是以滑块行程到下止点（最下位置）时产生的最大压力（公称压力）来表示的。位置）时产生的最大压力（公称压力）来表示的。目前常用压力机的规格为目前常用压力机的规格为8000800010000kN10000kN。 51模锻工艺与模具模锻工艺与模具热模锻曲柄压力机热模锻曲柄压力机 .1电动机；电动机；2小带轮；小带轮；3大带轮（飞轮）；大带轮（飞轮）；4传动轴；传动轴；5小齿轮；小

44、齿轮；6大齿轮；大齿轮；7离合器；离合器；8偏心轴（曲轴）；偏心轴（曲轴）；9连杆；连杆；10滑块；滑块；11楔形工楔形工作台；作台；12下顶杆；下顶杆；13楔铁；楔铁；14顶出机构；顶出机构；15制动器；制动器；16凸轮凸轮 返回53模锻基础模锻基础将金属坯料放在上、下模将金属坯料放在上、下模组成的模膛内，在外力作组成的模膛内，在外力作用下，使其受压变形，并用下，使其受压变形，并充满整个模膛，从而获得充满整个模膛，从而获得与模膛形状一致的锻件，与模膛形状一致的锻件，这种锻造方法称为模型锻这种锻造方法称为模型锻造，简称模锻。如图所示造，简称模锻。如图所示为锤上模锻。锻模为锤上模锻。锻模5 5由

45、上由上模和下模两部分组成，分模和下模两部分组成，分别安装在锤头别安装在锤头7 7和模垫和模垫3 3上上，工作时上模随锤头一起，工作时上模随锤头一起上下运动，冲击模膛中的上下运动，冲击模膛中的坯料，使之充满模膛。坯料，使之充满模膛。锤锻模结构锤锻模结构1锤头锤头 2上模上模 3下模下模4模座模座 5分模面分模面54模锻与自由锻、胎模锻比较有很多优点，如：模模锻与自由锻、胎模锻比较有很多优点，如：模锻生产率高，有时可比自由锻高几十倍；锻件尺锻生产率高，有时可比自由锻高几十倍；锻件尺寸比较精确，切削加工余量少，因而节约金属，寸比较精确，切削加工余量少，因而节约金属，减少切削加工工作量；能锻制形状比较

46、复杂的零减少切削加工工作量；能锻制形状比较复杂的零件；操作简单，工人劳动强度低。但模锻受到设件；操作简单，工人劳动强度低。但模锻受到设备能力的限制，模锻件质量一般在备能力的限制，模锻件质量一般在150150公斤以下；公斤以下；且锻模制造成本高，模锻需要专门设备。所以，且锻模制造成本高，模锻需要专门设备。所以，模锻主要适用于中、小型锻件的成批生产和大量模锻主要适用于中、小型锻件的成批生产和大量生产。生产。55模锻按使用设备的不同，常见的有模锻锤上模锻和压力模锻按使用设备的不同，常见的有模锻锤上模锻和压力机上模锻两种。机上模锻两种。1.1.模锻设备模锻设备 图图为模锻锤外形。模为模锻锤外形。模锻锤

47、的原理与空气锤、锻锤的原理与空气锤、蒸汽锤基本相同，唯其蒸汽锤基本相同，唯其锤头与导轨之间的间隙锤头与导轨之间的间隙较小，机架直接和砧座较小，机架直接和砧座相连。这些都保证了模相连。这些都保证了模锻锤在进行锤击时上下锻锤在进行锤击时上下模的对准，从而保证锻模的对准，从而保证锻件形状和尺寸的准确性。件形状和尺寸的准确性。5625002500吨热模锻压力机生产线吨热模锻压力机生产线2500t Hot Die Press Line锻压设备锻压设备 Forge Equipments57锻压设备锻压设备 Forge Equipments25002500吨高能螺旋压力机生产线吨高能螺旋压力机生产线 250

48、0T High-power Helical Press Line585 5吨模锻程控液压锤吨模锻程控液压锤5t Programmed Hydraulic Hammer Line锻压设备锻压设备 Forge Equipments595 5吨模锻程控液压锤吨模锻程控液压锤5t Programmed Hydraulic Hammer Line锻压设备锻压设备 Forge Equipments60锻压设备锻压设备 Forge Equipments2 2吨模锻程控液压锤吨模锻程控液压锤2t Programmed Hydraulic Hammer Line精精棱棱采采用用了了现现代代最最先先进进的的程程控

49、控液液压压锤锤，可可通通过过计计算算机机准准确确控控制制锻锻锤锤的的打打击击力力量量。我我们们只只要要将将需需要要的的打打击击能能量量输输入入设设备备控控制制面面板板，就就可可以以轻轻松松获获得得所所需需打击能量，实现精确控制打击能量，实现精确控制。Our forge hammer are the most developed computer controlled hydraulic hammer. We can control the strike forge through computer setting and that would be easier for workers ope

50、ration.先进的程控液压锤先进的程控液压锤Advanced Proogrammed Hydraulic Hammer61模锻还常在摩擦压力机和热模锻压力机上进行模锻还常在摩擦压力机和热模锻压力机上进行，如图所示，如图所示 622.锻模锻模锻模的模膛是坯料借以成型的凹槽部分。模膛结锻模的模膛是坯料借以成型的凹槽部分。模膛结构直接关系到锻件的质量、锻模的寿命。构直接关系到锻件的质量、锻模的寿命。模膛分终锻模膛及预锻模膛。预锻模膛的作用是模膛分终锻模膛及预锻模膛。预锻模膛的作用是使坯料变形到接近于锻件的形状和尺寸，为终锻使坯料变形到接近于锻件的形状和尺寸，为终锻做好准备。一般对形状简单的锻件，不

51、必采用预做好准备。一般对形状简单的锻件，不必采用预锻。终锻模膛的作用是使坯料最后变形到所要求锻。终锻模膛的作用是使坯料最后变形到所要求的锻件形状和尺寸，因此它的形状应和锻件的形的锻件形状和尺寸，因此它的形状应和锻件的形状相同。但考虑到锻件冷却时的收缩，终锻模膛状相同。但考虑到锻件冷却时的收缩，终锻模膛的尺寸应比锻件尺寸放大一个收缩量，对钢锻件的尺寸应比锻件尺寸放大一个收缩量，对钢锻件收缩量取收缩量取1.51.5。 63终锻模膛的周围开有毛边终锻模膛的周围开有毛边槽，在模锻过程中，当金槽，在模锻过程中，当金属尚未充满锻模前，流入属尚未充满锻模前，流入毛边槽的金属可形成封闭毛边槽的金属可形成封闭环

52、，阻止更多的金属外流环，阻止更多的金属外流，以保证金属充满模膛。，以保证金属充满模膛。当模膛充满后，毛边槽还当模膛充满后，毛边槽还可容纳被挤出的多余金属。可容纳被挤出的多余金属。因此，模锻件从模膛取出因此，模锻件从模膛取出后，一般是带有毛边的，后，一般是带有毛边的，还要用切边模切除毛边，还要用切边模切除毛边，才能获得成品。才能获得成品。64锻模一般用模具钢（锻模一般用模具钢（5CrMnMo,5CrNiM5CrMnMo,5CrNiMo o等）制成。模膛加工较为复杂，因等）制成。模膛加工较为复杂，因此模锻的价格较高。此模锻的价格较高。左图为利用多模膛模锻弯曲连杆的例左图为利用多模膛模锻弯曲连杆的例

53、子。坯料在加热后首先放入延伸模膛子。坯料在加热后首先放入延伸模膛，将坯料中部延伸；然后放入闭口式，将坯料中部延伸；然后放入闭口式滚压模膛，使金属向两端集聚；再将滚压模膛，使金属向两端集聚；再将坯料放入弯曲模膛压弯；最后将坯料坯料放入弯曲模膛压弯；最后将坯料翻转翻转9090放入预锻模膛锻压和终锻模放入预锻模膛锻压和终锻模膛成形。锻完后，还需在压力机上用膛成形。锻完后，还需在压力机上用切边模将毛边切除，获得所需形状的切边模将毛边切除，获得所需形状的锻件。锻件。 65模锻件的缺陷分析模锻件的缺陷分析2.2.模锻锻件的缺陷主要模锻锻件的缺陷主要有以下几种：有以下几种：（1 1）锻件尺寸和图纸）锻件尺寸

54、和图纸不符不符 主要因锻模在主要因锻模在工作时磨损所引起。锻工作时磨损所引起。锻模磨损后，锻件尺模磨损后，锻件尺寸增加，可使切削余量寸增加，可使切削余量比标准增大比标准增大1 12 2倍。倍。（2 2）错移）错移 锻件的上部和下部轴线锻件的上部和下部轴线不一致，不一致，形状歪扭，是由于上、形状歪扭，是由于上、下模错移所造成。下模错移所造成。 66（3 3）模锻不足）模锻不足 锻件高度超过规定，锻件高度超过规定，有些部分未充满模膛，因打击次数太少，或有些部分未充满模膛，因打击次数太少，或因终锻温度低所致。因终锻温度低所致。（4 4）夹层）夹层 模锻件产生夹层，由于模锻的模锻件产生夹层，由于模锻的

55、模膛设计不当或锻工的操作不当，金属在模模膛设计不当或锻工的操作不当，金属在模膛内不能正常流动所致。膛内不能正常流动所致。（5 5）斑痕表面）斑痕表面 和自由锻造一样，斑痕表面和自由锻造一样，斑痕表面是由于没有很好清除模锻中的氧化皮所引起。是由于没有很好清除模锻中的氧化皮所引起。如果锻件经切削加工后，表面仍有斑点，则如果锻件经切削加工后，表面仍有斑点，则零件就可能报废。零件就可能报废。 67表表1 常用金属材料的锻造温度范围常用金属材料的锻造温度范围68一般锻模的使用与维护知识一般锻模的使用与维护知识正确地使用与维护锻模是提高锻模寿命的有效办正确地使用与维护锻模是提高锻模寿命的有效办法，其内容主

56、要有：法，其内容主要有：1 1）锻模必须预热到）锻模必须预热到150150250250才能使用。才能使用。2 2）模锻操作时的注意事项如下：）模锻操作时的注意事项如下：严禁上、下模严禁上、下模重力空击。重力空击。经常检查锻模模膛有无裂纹和坍塌经常检查锻模模膛有无裂纹和坍塌现象，发现问题要及时处理。现象，发现问题要及时处理。经常检查锻模紧经常检查锻模紧固情况。固情况。经常注意冷却锻模，防止其温度过高。经常注意冷却锻模，防止其温度过高。注意模锻的润滑情况。注意模锻的润滑情况。经常吹扫模膛内的氧经常吹扫模膛内的氧化皮。化皮。严禁在低于终锻温度下继续锻造。严禁在低于终锻温度下继续锻造。因因故障停锻时，

57、应继续对锻模进行预热，确保恢复故障停锻时，应继续对锻模进行预热，确保恢复生产时锻模温度保持在生产时锻模温度保持在100100250250。 693 3）锻模的冷却与润滑在锻造生产中。应予足够重）锻模的冷却与润滑在锻造生产中。应予足够重视。最常见的冷却剂是压缩空气、盐水的饱和溶视。最常见的冷却剂是压缩空气、盐水的饱和溶液和拌以适量盐水的锯末。模膛的润滑是非常重液和拌以适量盐水的锯末。模膛的润滑是非常重要的，良好的润滑有利于金属充满模膛和锻件脱要的，良好的润滑有利于金属充满模膛和锻件脱模。模。在专业化生产中，锻模的冷却和润滑是同时进行在专业化生产中，锻模的冷却和润滑是同时进行的，通常采用胶体石墨水

58、剂。的，通常采用胶体石墨水剂。 704 4）要做好锻模的修理工作。锻模出现局部损伤，）要做好锻模的修理工作。锻模出现局部损伤，应及时修理，以防缺陷扩大。一般小的缺陷，如应及时修理，以防缺陷扩大。一般小的缺陷，如园角处凸起、小裂纹等，可用砂轮磨削、风铲铲园角处凸起、小裂纹等，可用砂轮磨削、风铲铲平，模膛局部产生的坍陷或其他缺陷，可用电焊平，模膛局部产生的坍陷或其他缺陷，可用电焊等方法焊补修复；对模膛燕尾的裂纹，浅裂纹必等方法焊补修复；对模膛燕尾的裂纹，浅裂纹必须及时清除，深裂纹可采用在裂纹端打小孔的方须及时清除，深裂纹可采用在裂纹端打小孔的方法，防止裂纹继续扩展。法，防止裂纹继续扩展。电工常识电

59、工常识1. 1. 常用锻压设备电器的一般常识常用锻压设备电器的一般常识在空气锤、摩擦压力机、冲床在空气锤、摩擦压力机、冲床以及热模锻压机等许多锻压设备以及热模锻压机等许多锻压设备上，都设有完整的电气系统，如上，都设有完整的电气系统，如控制电器、保护电器以及电动机控制电器、保护电器以及电动机等。等。（1 1）控制电器）控制电器 开关、按钮和接开关、按钮和接触器等是用来控制电动机起动和触器等是用来控制电动机起动和停转的电器，称为控制电器。停转的电器，称为控制电器。1 1）开关的种类很多，有负荷开关，）开关的种类很多，有负荷开关，转换开关，按钮和限位开关等。转换开关，按钮和限位开关等。负荷开关，见图

60、，常用来接通或负荷开关，见图，常用来接通或断开整个锻压设备，包括电气控断开整个锻压设备，包括电气控制柜的电路。制柜的电路。 72a a）结构）结构 (b(b符号符号) )刀开关的结构和符号刀开关的结构和符号Q73747576转换开关转换开关 下图为三极转换开关的外形、结构和画在电气原下图为三极转换开关的外形、结构和画在电气原理图中的符号。转换开关除用作电源引入开关外，也理图中的符号。转换开关除用作电源引入开关外，也有用来直接起动冷却液泵电动机及控制机床照明等。有用来直接起动冷却液泵电动机及控制机床照明等。 （a a）外形）外形 （b b）符号）符号组合开关的外形和符号组合开关的外形和符号Q78

61、79按钮是一种手动控制开关，在电路中发出按钮是一种手动控制开关，在电路中发出“指令指令”去控制接触器、继电器等电器，再由它们去控去控制接触器、继电器等电器，再由它们去控制主电路的接通或断开。按钮分起动按钮和停止制主电路的接通或断开。按钮分起动按钮和停止按钮两种。按钮的外形，结构和画在电气原理图按钮两种。按钮的外形，结构和画在电气原理图中的符号见图。中的符号见图。 80按钮的结构、符号按钮的结构、符号（a a）结构示意图）结构示意图 （b b）图形与文字符号）图形与文字符号按钮的结构和符号按钮的结构和符号SBSBSB81限位开关的作用与按钮相同，限位开关的作用与按钮相同，只是其触点的动作不是靠手

62、按只是其触点的动作不是靠手按，而是利用锻压机械某些运动，而是利用锻压机械某些运动部件的碰撞，促使触点动作，部件的碰撞，促使触点动作，使之接通或断开某些电路，达使之接通或断开某些电路，达到一定的控制要求。限位开关到一定的控制要求。限位开关的外形、结构和画在电气原理的外形、结构和画在电气原理图中的符号见图。图中的符号见图。82滚轮式行程限位开关滚轮式行程限位开关83滚轮式行程开关滚轮式行程开关1-滚轮滚轮 2-上转臂上转臂 3-盘形弹簧盘形弹簧 4-推杆推杆 5-小滚小滚轮轮 6-擒纵件擒纵件 7、8-压板压板9、10.弹簧弹簧11-动触头动触头 12-静触头静触头行程开关符号行程开关符号 a)

63、常开触点常开触点 b) 常闭触点常闭触点842 2）在电气控制中广泛应用接）在电气控制中广泛应用接触器来接通器来接通或断开触器来接通器来接通或断开正常工作状态下的主电器，正常工作状态下的主电器，完成自动控制的任务。完成自动控制的任务。接触器可分为电磁系统、触接触器可分为电磁系统、触电系统、灭弧罩和辅助部分电系统、灭弧罩和辅助部分等四个部分。接触器的外形、等四个部分。接触器的外形、结构和画在电气原理图中的结构和画在电气原理图中的符号见图符号见图85交流接触器交流接触器(a)实物图实物图 (b)结构示意图结构示意图 (c)图形和文字符号图形和文字符号86图图 交流接触器的外形与交流接触器的外形与结

64、构结构常用的交流接触器常用的交流接触器88（2 2）保护电器）保护电器 熔断器、热继电器等在电路中起短路或过载保护作用，称熔断器、热继电器等在电路中起短路或过载保护作用，称为保护电路为保护电路1 1）熔断器是一种简单而有效的短路保护电器，串联在被）熔断器是一种简单而有效的短路保护电器，串联在被保护的电路中。正常情况下相当于一根导线，当发生短路保护的电路中。正常情况下相当于一根导线，当发生短路或严重过载时，熔丝应过热而熔断，自动将电路切断，起或严重过载时，熔丝应过热而熔断，自动将电路切断，起到了保护作用。常用的熔断器有插入式和螺旋式两种，它到了保护作用。常用的熔断器有插入式和螺旋式两种，它们的外

65、形、结构和画在电气原理图中的符号见下图们的外形、结构和画在电气原理图中的符号见下图常用熔断器结构图常用熔断器结构图(a) 瓷插式瓷插式 (b)有填料螺旋式有填料螺旋式 (c) 无填料密闭管式无填料密闭管式 (d)符号符号1- 瓷底座瓷底座 2-石棉垫石棉垫 3-触刀触刀 4-熔丝熔丝 5-瓷盖瓷盖89常用熔断器结构图常用熔断器结构图(a) 瓷插式瓷插式 (b)有填料螺旋式有填料螺旋式 (c) 无填料密闭管式无填料密闭管式 (d)符号符号1- 瓷底座瓷底座 2-石棉垫石棉垫 3-触刀触刀 4-熔丝熔丝 5-瓷盖瓷盖902 2）在主电路中，常用热继电器作电路的过载保护。）在主电路中，常用热继电器作

66、电路的过载保护。热继电器主要由热元件、触点、动作机构、复位热继电器主要由热元件、触点、动作机构、复位按钮、电流调节旋钮等五部分构成。当电动机过按钮、电流调节旋钮等五部分构成。当电动机过载时，流过电阻丝的电流超过电动机的额定电流载时，流过电阻丝的电流超过电动机的额定电流值，使电阻丝发热过量，双金属片受热膨胀而弯值，使电阻丝发热过量，双金属片受热膨胀而弯曲，双金属片的一端推动动作机构，使热继电器曲，双金属片的一端推动动作机构，使热继电器的一对常闭触点断开，切断了控制电路，从而使的一对常闭触点断开，切断了控制电路，从而使接触器常开触点断开，切断了电动机的主电路，接触器常开触点断开，切断了电动机的主电

67、路，起到了过载保护作用。热继电器的外形、结构和起到了过载保护作用。热继电器的外形、结构和画在电气原理图中的符号见图所示。画在电气原理图中的符号见图所示。91图图 热继电器结构原理图热继电器结构原理图 (a) 结构原理图结构原理图 (b) 符号符号1-1-电流调节凸轮电流调节凸轮 2a2a、2b-2b-片簧片簧 3-3-手动复位按钮手动复位按钮 4-4-弓簧片弓簧片 5-5-主双金属主双金属片片 6-6-外导板外导板7-7-内导板内导板 8-8-常闭静触头常闭静触头 9-9-动触头动触头 10-10-杠杆杠杆 11-11-常开静触常开静触头（复位调节螺钉）头（复位调节螺钉）12-12-补偿金属片

68、补偿金属片 13-13-推杆推杆 14-14-连杆连杆 15-15-压簧压簧 2. 常用继电器常用继电器 继继电电器器应应用用广广泛泛， 种种类类繁繁多多， 下下面面仅仅介介绍绍常常用用的的几种。几种。 1) 热继电器热继电器 (1) 热继电器的作用。热继电器的作用。 在在电电力力拖拖动动控控制制系系统统中中， 热热继继电电器器是是对对电电动动机机在在长时间连续运行过程中过载及断相起保护作用的电器。长时间连续运行过程中过载及断相起保护作用的电器。 (2) 热继电器的结构组成。热继电器的结构组成。 热热继继电电器器由由双双金金属属片片、 热热元元件件、 动动作作机机构构、 触触头头系系统统、 整

69、整定定调调整整装装置置和和手手动动复复位位装装置置组组成成， 如如图图 5.14 所示。所示。 (3) 热继电器的工作原理。热继电器的工作原理。电电动动机机工工作作运运行行时时， 电电动动机机绕绕组组电电流流流流过过与与之之串串接的热元件。接的热元件。 图图 热继电器结构图热继电器结构图 热继电器工作原理示意图热继电器工作原理示意图 (4) 热继电器的型号、热继电器的型号、 图形及文字符号。图形及文字符号。 目目前前我我国国生生产产并并广广泛泛使使用用的的热热继继电电器器主主要要有有JR16、 JR20 系系列列； 引引进进产产品品有有施施耐耐德德公公司司的的LR2D系系列列， 其其特特点点是

70、是具具有有过过载载与与缺缺相相保保护护、 测测试试按按钮钮、 停停止止按按钮钮， 还还具具有有脱脱扣扣状状态态显显示示功功能能以以及及在在湿湿热热的的环环境境中中使使用用的的强适应性。强适应性。 以以JR20 系列为例，系列为例， 其型号含义如下：其型号含义如下： 热继电器的图形及文字符号热继电器的图形及文字符号 (a) 热元件；热元件； (b) 常闭触点常闭触点 (5) 热继电器的主要参数及选用。热继电器的主要参数及选用。 热热继继电电器器的的整整定定电电流流： 指指热热元元件件在在正正常常持持续续工工作作中不引起热继电器动作的最大电流值。中不引起热继电器动作的最大电流值。 热热继继电电器器

71、额额定定电电流流： 指指热热继继电电器器中中可可以以安安装装的的热热元件的最大整定电流值。元件的最大整定电流值。 热元件的额定电流：热元件的额定电流： 指热元件的最大整定电流值。指热元件的最大整定电流值。 100（3）电动机）电动机 锻压设备上用的电动机锻压设备上用的电动机多为三相异步电动机。多为三相异步电动机。三相异步电动机由定子三相异步电动机由定子和转子两大部件及其他和转子两大部件及其他附件组成。右图是笼型附件组成。右图是笼型异步电动机及其部件。异步电动机及其部件。定子是三相异步电动机定子是三相异步电动机的固定部分，由定子铁的固定部分，由定子铁心、定子绕组和外壳三心、定子绕组和外壳三大部件

72、组成。大部件组成。转子是电动机的转动部转子是电动机的转动部分，它由转子铁心、转分，它由转子铁心、转子绕组、转轴和轴承等子绕组、转轴和轴承等组成。组成。 三相异步电动机三相异步电动机定子绕组的布置与连接定子绕组的布置与连接（a） 接线柱的布置；（接线柱的布置；（b） 星形连接；（星形连接；（c） 三角形连接三角形连接Back103三相异步电动机三相异步电动机鼠笼式转子鼠笼式转子（a） 鼠笼；（鼠笼；（b） 鼠笼式转子；（鼠笼式转子；（c） 铸铝转子铸铝转子Back104三相异步电动机三相异步电动机绕线式转子绕线式转子Back105电动机接通电源后，在定子三相对称绕组电动机接通电源后，在定子三相对

73、称绕组中有三相电流通过。三相交流电将在空间中有三相电流通过。三相交流电将在空间产生一个旋转的磁场。这个旋转磁场与转产生一个旋转的磁场。这个旋转磁场与转子绕组中的感应电流相互作用产生电磁力子绕组中的感应电流相互作用产生电磁力，并形成电磁转矩，从而驱使转子转动。，并形成电磁转矩，从而驱使转子转动。于是电动机就带动传动系统运转，设备开于是电动机就带动传动系统运转，设备开始工作。始工作。106锻造安全技术锻造安全技术在锻造车间里的主要设备有锻锤、压力机、加温炉等。在锻造车间里的主要设备有锻锤、压力机、加温炉等。生产工人经常处在振动、噪声、高温灼热烟尘以及料生产工人经常处在振动、噪声、高温灼热烟尘以及料

74、头、毛边堆放等等不利的工作环境中。因此，对操作头、毛边堆放等等不利的工作环境中。因此，对操作这些设备的工人的安全卫生，应特别加以注意，否则，这些设备的工人的安全卫生，应特别加以注意，否则，在生产过程中将容易发生各种安全事故，尤其是人身在生产过程中将容易发生各种安全事故，尤其是人身伤害事故。伤害事故。在锻造生产中，易发生外伤事故，按其原因可分为三在锻造生产中，易发生外伤事故，按其原因可分为三种：机械伤（由机器、工具或工件直接造成的刮伤，种：机械伤（由机器、工具或工件直接造成的刮伤，碰伤）、烫伤和电触伤。碰伤）、烫伤和电触伤。 1071. 锻造车间的安全规则锻造车间的安全规则1 1）凡工作人员进入

75、锻造车间必须穿上隔热胶底鞋或皮底鞋，）凡工作人员进入锻造车间必须穿上隔热胶底鞋或皮底鞋，戴上安全帽。戴上安全帽。2 2）不准在车间内随意乱走，应听从领导，在指定地点活动；）不准在车间内随意乱走，应听从领导，在指定地点活动；横越运输线时应注意左右方运输车辆，在车间内不准骑自横越运输线时应注意左右方运输车辆，在车间内不准骑自行车，自行车应停放在指定地点。行车，自行车应停放在指定地点。3 3）不得在吊运着的物件下方站立或行走。）不得在吊运着的物件下方站立或行走。4 4）不准接近或触摸回转或运动着的机械。）不准接近或触摸回转或运动着的机械。5 5）不得直接用手去触摸坯料、锻件或工具，以免烫伤。）不得直

76、接用手去触摸坯料、锻件或工具，以免烫伤。 1086 6）不要用眼睛常时间注视灼热的金属或注视电弧光。）不要用眼睛常时间注视灼热的金属或注视电弧光。7 7）不得在锻造时容易飞出毛刺、料头、铁渣、火星的）不得在锻造时容易飞出毛刺、料头、铁渣、火星的方向或区域停留。方向或区域停留。8 8）禁止进入放置乙炔发生器等危险品的区域。）禁止进入放置乙炔发生器等危险品的区域。9 9）在车间行走时应注意头上的天车、地面上的堆放物）在车间行走时应注意头上的天车、地面上的堆放物或地坑。或地坑。1010）未经许可不得随意爬上车间堆放物（工件、材料、）未经许可不得随意爬上车间堆放物（工件、材料、工装等）或设备，以免发生

77、危险。工装等）或设备，以免发生危险。 1092. 锻压工一般安全技术规则锻压工一般安全技术规则1 1）锻压工必须熟悉设备的结构、性能、传动原理、）锻压工必须熟悉设备的结构、性能、传动原理、使用范围、操作、维护知识，掌握操作方法，只使用范围、操作、维护知识，掌握操作方法，只准持有操作合格证者方可在设备上操作。准持有操作合格证者方可在设备上操作。2 2）工作前应检查有关机电设备、工具、模具、辅）工作前应检查有关机电设备、工具、模具、辅助设备、液压管道等是否安全可靠，否则不准使助设备、液压管道等是否安全可靠，否则不准使用设备。用设备。3 3）工作前应预热锤头、锤杆、上、下砧面、操作）工作前应预热锤头

78、、锤杆、上、下砧面、操作机的钳口和钳臂、工具等，预热温度约为机的钳口和钳臂、工具等，预热温度约为100100200200。 1104 4）严禁远距离扔料；近距离扔料则要加防护挡）严禁远距离扔料；近距离扔料则要加防护挡板，坯料不得从人行道上扔过，对于大锻件必须板，坯料不得从人行道上扔过，对于大锻件必须用钳子夹牢，并由天车运送。用钳子夹牢，并由天车运送。5 5）严禁直接用手或脚清除砧面上或模膛里的氧）严禁直接用手或脚清除砧面上或模膛里的氧化皮。当用压缩空气吹扫氧化皮时，对面不得站化皮。当用压缩空气吹扫氧化皮时，对面不得站人。在锤头未停稳前，严禁将身体的任何部位伸人。在锤头未停稳前，严禁将身体的任何

79、部位伸入锤头行程范围内取放工件或工具。因故发生卡入锤头行程范围内取放工件或工具。因故发生卡锤现象时，应立即切断动力源，并必须加支撑后锤现象时，应立即切断动力源，并必须加支撑后再进行检查。再进行检查。 1116 6）加热炉内装料和出料操作时，不得用）加热炉内装料和出料操作时，不得用力过猛或乱撞炉膛。力过猛或乱撞炉膛。7 7）严禁锤打过热和低于终锻温度的锻件）严禁锤打过热和低于终锻温度的锻件或坯料。或坯料。8 8）工作场所只允许存放当班生产所需之）工作场所只允许存放当班生产所需之物件。红热的锻件、工具、边角余料及氧物件。红热的锻件、工具、边角余料及氧化皮，应分类存放在指定地点。化皮，应分类存放在指定地点。 1129 9）天车吊运红热的坯料或锻件时，除天车司）天车吊运红热的坯料或锻件时，除天车司机和指挥吊运的人员进行操作外，其他人员机和指挥吊运的人员进行操作外，其他人员应主动避开。应主动避开。1010）工作结束时，必须及时关闭动力开关，）工作结束时，必须及时关闭动力开关，将锤头落下方可离去。将锤头落下方可离去。 113 Thank you for your attention!Thank you for your attention!