小组成员：孟垂圆 孔维弢 锻造钢球的成形工艺设计 要求：3-5人一组，运用所学塑性成形知识，完成实心钢球的塑性成形工艺设计。 实心球材料45#钢，尺寸Ф200mm 制作ppt，下周二报告 ppt尽量详细，锻造工艺规程完整，锻件的锻造工艺卡片。 锻造钢球的成形工艺设计 共同商讨方案 PPT制作 孔维弢 报告书写 孟垂圆 讲解： 分工 设计思路 为了锻造之后能将工件取出，因此分模面必须选在半球面上。 1、制模膛 不需要预锻模膛和终锻 模膛，一个模膛即可。 2、确定模锻工步 由于外形简单，不要复杂的模锻工部，稍微镦粗之后即可终锻成型 方案一 模型锻造 3、选择模锻设备 模锻时的变形抗力大于自由锻，因此模锻锤的吨位应大于自由锻的吨位，可根据书上92页表2-8来选择合适的吨位。 4、计算坯料的质量及尺寸 ①飞边质量取锻件的20% ②模锻烧损量少，氧化皮质量取总质量的3% ③为使变形顺利，配料高度H和直径D应满足 1.25＜H/D＜2.5 5、修整工序 去除飞边，进行热处理和清理即可 评估 优点：模型简单，锻造工序简单，生产效率高 缺点：分模面的确定存在误差，锻造完成后可能取 不出来，也可能不是球形，心部可能存在未知 的“内伤”。锻造过程 中要求较高的对中性。 此方案是在模型锻造的基础上将锻造的模型分成三个部分，上部是作为锤头，两 侧作为模型。 在锻造过程中要求两侧有较大 压紧力 方案二、胀形 具体步骤： 1、制模膛 2、确定模锻工步 3、选择模锻设备 4、计算坯料的质量及尺寸 5、修整工序 相比方案一 锻造过程中的对中性问题解决了 分模面的问题解决了 外形质量提高了 优点：不存在取不出来的情况，锻造完成后，形状 相对会更接近球形。整体精度较高。生产周 期也较短。 缺点：由于两侧尺寸较大，可能出现两侧锻不够， 对金属延展性要求也较高，锻造完成后的实 心球内部可能有未知的“内伤”。局部精度 不高。余料要求较少。 评估 小时候我们都做过泥丸 此方案原理就是仿照做泥丸的方法来设计的 方案三、碾压锻造 具体步骤： 1、初锻坯料 为防止产生产生之前两种方案里 的内部缺陷，将坯料先锻成方形， 在逐步锻成接近球形。 其成型过程如右图，前三部均为初锻坯料， 用自由锻的方法来完成 2、碾压锻造 为使锻造过程中坯料不会掉出来，因此下工作台周边应有突起 上锤头是在一个设定好的 高度内做周向运动。如右图中 锤头绕蓝色虚线做圆周运动。 为保证碾压的充分性，上垂头 面积应较大。 优点：锻造完成后实心球内部质量高，不会产生缺 陷，外形也标准，不需要后续的工艺处理。 节省原料 缺点：锻造需求时间长，要求锻造过程中温度较高， 锻造工序较复杂，坯料质量不好把握。上垂 头的运动方式不好控制，需要特殊制造碾压 床。 评估 谢谢 * *
