§3压力加工工艺基础知识压力加工:是利用金属在外力作用下所产生的塑性变形,来获得具有一定形状、尺寸和机械性能的原材料、毛坯或零件的生产方法。又常简称为锻压。压力加工中作用在金属坯料上的外力主要有两种:冲击力和静压力。锤类设备产生冲击力,轧机与压力机设备产生静压力。常见压力加工方法有轧制、拉拔、挤压、锻造和板料冲压等。§3.1概述§3.1概述1.轧制利用金属坯料与轧辊接触表面的摩擦力,金属在两个回转轧辊的孔隙中受压变形使其截面积减小、长度增加的加工方法叫轧制(见图3-1)。轧制有两种热轧和冷轧方法。轧制可获得各种钢板、型材和无缝钢管等产品(见图3-2)。一.压力加工的基本生产方式§3.1概述一.压力加工的基本生产方式§3.1概述一.压力加工的基本生产方式2.拉拔金属在拉力作用下,通过拉拔模孔使截面缩小、长度增加的加工方法叫拉拔(见图3-3)。拉拔分为冷拔和热拔,在多数情况下采用冷拔以提高产品的质量和尺寸精度。拉拔模孔一般选用硬质合金制造,以提高其几何形状的准确性和长久寿命。拉拔产品主要为各种细线材、薄壁管和各种特殊几何形状的型材(见图3-4),如电缆。§3.1概述一.压力加工的基本生产方式3.挤压金属坯料在挤压模内受压被挤出模孔而变形的加工方法叫挤压,挤压主要分为两类。金属坯料流动方向与凸模运动方向一致的叫正挤压(见图3-5-a));金属坯料流动方向与凸模运动方向相反的叫反挤压(见图3-5-b))。反挤压可以节省挤压力。挤压可以获得各种复杂截面的型材或零件(见图3-6)。§3.1概述一.压力加工的基本生产方式§3.1概述一.压力加工的基本生产方式§3.1概述一.压力加工的基本生产方式4.锻造锻造分为自由锻和模锻。它们都是通过金属体积的转移和分配来获得毛坯的加工方法。一般都在热态下进行加工。(1)自由锻:是金属坯料在上、下砧铁间受到压力产生塑性变形的加工方法(见图3-7)。§3.1概述一.压力加工的基本生产方式(2)模锻:是金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受冲击力或压力而变形的加工方法(见图3-8)。§3.1概述一.压力加工的基本生产方式5.冲压金属板料在冲模之间受压产生分离或变形的加工方法叫冲压。又常叫板料冲压(见图3-9)。§3.1概述一.压力加工的基本生产方式①金属坯料经过压力加工后,可改善组织、提高机械性能;②不需要切除金属,材料利用率高,流线分布合理;③产品尺寸精度高、表面光洁、刚度大,可以做到少切削甚至无切削。④除自由锻外,其他压力加工容易实现机械化、自动化,具有较高的生产率;⑤塑性变形量不能太大,工件的形状不能太复杂;设备及模具投资大。§3.1概述二.压力加工的特点压力加工广泛应用于机械、电子、交通运输、矿山、动力装备及军工产品。①受力复杂的承受重载、动载的重要零件,如主轴、曲轴、传动轴、齿轮、连杆等;②工具、模具上的主要零件,如各种模具中的模块、导杆、拉杆等;③军工机械,如炮筒、枪械及其他零件;④仪器仪表上的零件及日常生活用品大多数采用冲压件;⑤标准件,如螺钉、螺母、螺栓、销子等。§3.1概述三.压力加工的应用1.可锻性可锻性是指金属材料经受压力加工时获得优质零件的难易程度的一个工艺性能。可锻性好表明金属适合于压力加工成形;可锻性差表明金属不宜于选用压力加工成形。可锻性常用金属的塑性和变形抗力来衡量。金属材料的塑性越好,变形抗力越小,则其可锻性好,反之则差。金属的塑性常用金属的截面收缩率ψ、延伸率δ和冲击韧性αk等表示,凡是ψ、δ、αk值越大或镦粗时不产生裂纹的情况下变形程度越大的,其塑性越高。变形抗力指在变形过程中金属抵抗工具作用的力,变形抗力越小,则变形中所消耗的能量也越小。§3.2压力加工基础一.可锻性及其影响因素2.影响金属可锻性的因素