自由鍛造工藝規(guī)程的編制及舉例

1、自由鍛造工藝規(guī)程的編制及舉例 制定自由鍛工藝規(guī)程的過程就是自由鍛工藝設計的過程。主要 有以下 內(nèi)容 : （一） 繪制鍛件圖 自由鍛件的鍛件圖是在零件圖的基礎上考慮了加工余量、鍛造公差、工藝余塊等之后繪制的圖。繪制自由鍛件的鍛件圖可按以下步驟進行 : 1.簡化鍛件形狀 為了簡化鍛造工藝，零件上的小孔、凹檔、臺階等部分，可加上余塊而不予鍛出，如圖a。是否加余塊要根據(jù)零件的形狀、尺寸、鍛造技術水平和經(jīng)濟效果來確定。 ）a) 機械加工余量、臺階、法蘭、凹擋 b)鍛件圖鍛件2. 確定加工余量和鍛件公差 (1)機械加工余量 【機械加工余量】為使零件具有一定的加工尺寸和表面粗糙度，在零件表面需要加工的部分，

2、在鍛件上留一層供作機械加工用的金屬，稱作機械加工余量 (見上圖a)。 (2) 余塊 【余塊】為簡化鍛件外形及鍛造過程，在鍛件的某些地方和添一些大于機械加工余量的金屬，這種加添的金屬稱作余塊 (見上圖a)。 (3） 鍛件公差 【 鍛件公差 】鍛件實際尺寸與基本尺寸之間所允許的誤差。公差值的大小是根據(jù)鍛件形狀、尺寸并考慮生產(chǎn)的具體情況而定的。 3繪制鍛件圖 在鍛件圖上，規(guī)定用粗實線繪出鍛件的形狀。為了便于了解零件的形狀和檢查鍛件的實際加工余量，在鍛件圖上還要用雙點劃線繪出零件的主要形狀，如圖10-27b。 （二）計算坯料質(zhì)量與尺寸 【坯料質(zhì)量】 坯料質(zhì)量可按下式計算G 坯料 =G 鍛件 +G 燒損

3、 +G 料頭 式中 G 坯料 坯料質(zhì)量 G 鍛件 鍛件質(zhì)量 G 燒損 加熱時由于坯料表面氧化而燒損的質(zhì)量。第一次加熱取被加熱金屬的23%，以后每次加熱取1.52.0% G 料頭 在鍛造過程中沖掉或切掉的那部分金屬的質(zhì)量。如沖孔時坯料中部的料芯，修切端部的料頭等。 當鍛造大型鍛件時，如采用鋼錠作坯料，還要考慮應切掉的鋼錠頭部和尾部的質(zhì)量。 2 坯料尺寸 根據(jù)坯料質(zhì)量即可確定坯料尺寸。 在計算坯料尺寸前，先要考慮鍛造比。 【鍛造比】是指坯料在鍛造前后的斷面積的比值。對于拔長工序來說，其鍛造比 R d 可按下式計算: R d =A 0 /A 1 或 L 1 /L 0 式中 A 0 、 A 1 拔長前

4、、后坯料的斷面積 ； L 0 、 L 1 拔長前、后坯料的長度。 對于鐓粗工序來說，其鍛造比 (R u )可按下式計算: R u =A 1 /A 0 或H 0 /H 1 式中 A 0 、 A 1 鐓 粗前、后坯料的斷面積 ； H 0 、 H 1 鐓 粗前、后坯料的高度。 確定坯料的尺寸時，應滿足對鍛件的鍛造比要求，并應考慮變形工序?qū)ε髁铣叽绲南拗?。采用鐓粗法鍛造時，為避免鐓彎，坯料的高徑比 (H 0 /D 0 2.5)。但為下料方便，坯料高徑比還應大于1.25。 根據(jù)坯料質(zhì)量，由下式求出坯料體積 V 坯 。 V 坯 =m 坯 / 金屬密度。對于鋼鐵 =7.85kg/dm 3 。 然后，求出坯料

5、橫截面積A 0 。 采用拔長法鍛造時，由公式： A 0 =R d A 1 因鍛后橫截面積A 1 可知，故可求出A 0 ( 坯料為鋼錠時，鍛造比R d 取2.33.0；坯料為軋材時， R d 取l.31.5)， 最后可求出坯料直徑或邊長。 （三） 制定鍛造工序 根據(jù)不同類型的鍛件選用不同的鍛造工序。 工序確定后，尚須確定所用的工夾具、加熱設備、加熱和冷卻規(guī)范及根據(jù)鍛件質(zhì)量確定鍛造設備。 （四） 自由鍛件的鍛造工藝規(guī)程舉例 。 自由鍛件的鍛造工藝 規(guī)程舉例見下表。 鍛件名稱 齒 輪 坯工藝類別自由鍛造材 料45 設備65kg空氣錘加熱火次 鍛造溫度范圍1200800鍛 件 圖 坯 料 圖 序號工序

6、名稱變形簡圖墩粗沖孔修整外圓修整平面齒輪坯自由鍛工藝過程鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性 繪制鍛件圖等工藝設計工作是解決如何鍛造出合格鍛件的問題，而鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性，則是考慮什么樣的結(jié)構(gòu)容易優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)地鍛造出來的問題。鍛造方法不同，對零件的結(jié)構(gòu)工藝性的要求也不同。 下面分別討論自由鍛、胎模鍛和錘上模鍛的零件結(jié)構(gòu)工藝性。 ( 一 ) 自由鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性 1、 自由鍛零件的特點 自由鍛主要生產(chǎn)形狀簡單、精度較低和表面粗糙度較高的毛坯。 這是設計鍛件結(jié)構(gòu)時要首先考慮的因素。 同時，還要在保證零件使用性能的前提下， 考慮如何便于鍛打， 如何才能提高生產(chǎn)效率。 2、 自由鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性要求 自由鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性要求見

7、下表。 結(jié)構(gòu)工藝性要求不 合 理 合 理 鍛件上應避免有錐形和楔形表面應避免出現(xiàn)加強肋，工字形截面等復雜結(jié)構(gòu)應力求簡化兩球形面的交接應避免出現(xiàn)形狀復雜的凸臺及叉形件的內(nèi)凸臺等自由鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性(二) 胎模鍛件和模鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性 1. 胎模鍛和模鍛件的特點 胎模鍛和模鍛允許零件上有較復雜的曲面、肋條和小凸臺，甚至可以在鍛件上制出花紋和文字。 由于坯料是在模膛內(nèi)產(chǎn)生塑性變形的，所以成形性好，鍛件的精度較高，表面粗糙度值較低，這是模鍛和胎模鍛優(yōu)于自由鍛的地方。 必須注意，在與模鍛錘擊方向平行的面上，一般是不允許有凹入和凸出部分的，否則無法進行模鍛。 2. 胎模鍛件和模鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性要求 胎模鍛

8、件和模鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性要求見下表。 結(jié)構(gòu)工藝性要求不 合 理 合 理 模鍛件必須有一個合理的分模面 ，有利于坯料充滿模膛，節(jié)約金屬材料便于模具加工，減少錯移量，以保證鍛件能從鍛模中順利取出來。應有適當?shù)哪ｅ懶倍群徒孛嫘螤睿阌诿撃！?應有適當?shù)膱A角半徑，有利于金屬充滿模膛，便于起模和提高鍛模壽命。 應盡量具有對稱結(jié)構(gòu)，利于簡化模具的設計與制造。不宜在鍛件上設計出過高、過窄的肋板或過薄輻板，減少模具勞動量，簡化模具制造，提高模具壽命。胎模鍛件和模鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性自由鍛造自由鍛造是利用沖擊力或壓力使金屬在上下砧面間各個方向自由變形，不受任何限制而獲得所需形狀及尺寸和一定機械性能的鍛件的一種加工方法

9、，簡稱自由鍛。鍛造特點自由鍛造所用工具和設備簡單，通用性好，成本低。 同鑄造毛坯相比，自由鍛消除了縮孔、 縮松、氣孔等缺陷，使毛坯具有更高的力學性能。鍛件形狀簡單，操作靈活。因此，它在重型機器及重要零件的制造上有特別重要的意義。自由鍛造是靠人工操作來控制鍛件的形狀和尺寸的，所以鍛件精度低，加工余量大，勞動強度大，生產(chǎn)率也不高，因此它主要應用于單件、小批量生產(chǎn)。 鍛造分類自由鍛造分手工自由鍛和機器自由鍛。 手工自由鍛生產(chǎn)效率低，勞動強度大，僅用于修配或簡單、小型、小批鍛件的生產(chǎn)。 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，機器自由鍛已成為鍛造生產(chǎn)的主要方法，在重型機械制造中，它具有特別重要的作用。主要設備自由鍛造的設備

10、分為鍛錘和液壓機兩大類。生產(chǎn)中使用的鍛錘有空氣錘和蒸汽-空氣錘。液壓機是以液體產(chǎn)生的靜壓力使坯料變形的，是生產(chǎn)大型鍛件的唯一方式?；竟ば蜃杂慑懺斓幕竟ば虬ㄧ叴帧伍L、沖孔、切割、彎曲、扭轉(zhuǎn)、錯移及鍛接等。拔長 HYPERLINK /image/b13fd48088ae6aef9023d974 o 查看圖片 t _blank 拔長示意圖【拔長】也稱延伸，它是使坯料橫斷面積減小、長度增加的鍛造工序。拔長常用于鍛造桿、軸類零件。拔長的方法主要有兩種： 1、在平砧上拔長。 2、在芯棒上拔長。鍛造時，先 HYPERLINK /view/771097.htm t _blank 芯棒插入沖好孔的坯料中

11、，然后當作實心坯料進行拔長。拔長時，一般不是一次拔成，先將坯料拔成六角形，鍛到所需長度后，再倒角滾圓，取出芯棒。為便于取出芯棒，芯棒 的工作部分應有1：100 左右的斜度。這種拔長方法可使空心坯料的長度增加， 壁厚減小， 而內(nèi)徑不變，常用于鍛造套筒類長空心鍛件。3 鐓粗【鐓粗】是 HYPERLINK /image/42577322f1d1469c4723e871 o 查看圖片 t _blank 鐓粗示意圖使毛坯高度減小，橫斷面積增大的鍛造工序。 鐓粗工序主要用于鍛造齒輪坯、圓餅類鍛件。鐓粗工序可以有效地改善坯料組織，減小力學性能的異向性。 鐓粗與拔長的反復進行，可以改善高合金工具鋼中碳化物的形

12、態(tài)和分布狀態(tài)。 鐓粗主要有以下三種形式： 1、 完全鐓粗。完全鐓粗是將坯料豎直放在砧面上， 在上砧的錘擊下， 使坯料產(chǎn)生高度減小，橫截面積增大的塑性變形。 2、 端部鐓粗。將坯料加熱后，一端放在漏盤或胎模內(nèi)，限制這一部分的塑性變形，然后錘擊坯料的另一端， 使之鐓粗成形。用漏盤的鐓粗方法， 多用于小批量生產(chǎn)；胎模鐓粗的方法， 多用于大批量生產(chǎn)。在單件生產(chǎn)條件下，可將需要鐓粗的部分局部加熱，或者全部加熱后將不需要鐓粗的部分在水中激冷，然后進行鐓粗。 3、 中間鐓粗。這種方法用于鍛造中間斷面大，兩端斷面小的鍛件，例如雙面都有凸臺的齒輪坯就采用此法鍛造。坯料鐓粗前，需先將坯料兩端拔細，然后使坯料直立在

13、兩個漏盤中間進行錘擊，使坯料中間部分鐓粗。 為了防止鐓粗時坯料彎曲，坯料高度h與直徑d之比h/d 2.5 。3 沖孔【沖孔】是在坯料 HYPERLINK /image/6dc09e0a2869da06b0351d4e o 查看圖片 t _blank 沖孔示意圖上沖出透孔或不透孔的鍛造工序。 沖孔的方法主要有以下兩種： 1、雙面沖孔法。用沖頭在坯料上沖至2/33/4深度時，取出沖頭，翻轉(zhuǎn)坯料，再用沖頭從反面對準位置，沖出孔來。 2、單面沖孔法。厚度小的坯料可采用單面沖孔法。沖孔時，坯料置于墊環(huán)上，一略帶錐度的沖頭大端對準沖孔位置，用錘擊方法打入坯料，直至孔穿透為止。3 彎曲【彎曲】采用 HYPE

14、RLINK /image/2f9cbdcc820aeb2800e92829 o 查看圖片 t _blank 彎曲示意圖一定的工模具將坯料彎成所規(guī)定的外形的鍛造工序，稱為彎曲。 常用的彎曲方法有以下兩種： 1、 鍛錘壓緊彎曲法。 坯料的一端被上、下砧壓緊，用大錘打擊或用吊車拉另一端，使其彎曲成形。 2、模彎曲法。在墊模中彎曲能得到形狀和尺寸較準確的小型鍛件。3 切割 HYPERLINK /image/8697397f0297613029388a56 o 查看圖片 t _blank 切割示意圖【切割】是指將坯料分成幾部分或部分地割開，或從坯料的外部割掉一部分，或從內(nèi)部割出一部分的鍛造工序。錯移 H

15、YPERLINK /image/0b07ec1f74b20d5bf724e451 o 查看圖片 t _blank 錯移示意圖【錯移】是指將坯料的一部分相對另一部分平行錯開一段距離，但仍保持軸心平行的的鍛造工序，常用于鍛造曲軸零件。錯移時，先對坯料進局部切割，然后在切口兩側(cè)分別施加大小相等、方法相反且垂直于軸線的沖擊力或壓力，使坯料實現(xiàn)錯移。3 鍛接 HYPERLINK /image/020e66f08b88c9fb7831aa5c o 查看圖片 t _blank 鍛接示意圖【鍛接】是將坯料在爐內(nèi)加熱至高溫后，用錘快擊，使兩者在固態(tài)結(jié)合的鍛造工序。鍛接的方法有搭接、對接、咬接等。鍛接后的接縫強度

16、可達被連接材料強度的70%80%。3 扭轉(zhuǎn) HYPERLINK /image/9f1011b363e4249fd8335a5d o 查看圖片 t _blank 扭轉(zhuǎn)示意圖【扭轉(zhuǎn)】是將毛料的一部分相對于另一部分繞其軸線旋轉(zhuǎn)一定角度的鍛造工序。 該工序多用于鍛造多拐曲軸和校正某些鍛件。小型坯料扭轉(zhuǎn)角度不大時，可用錘擊方法。自由鍛造的缺陷裂紋可能由坯料質(zhì)量不好、加熱不充分、鍛造溫度過低、鍛件冷卻不當和鍛造方法有誤造成的。 末端凹陷和軸心裂紋可能由于鍛造時坯料內(nèi)部未熱或坯料整個截面未鍛透，變形只產(chǎn)生在坯料表面造成的。 折疊可能由于坯料在鍛壓時送進量小于單面壓下量而造成的。附錄資料：不需要的可以自行刪除

17、設備大修規(guī)程1、目的消除設備存在的缺陷，保證生產(chǎn)設備恢復原有性能，有效延長設備的壽命、減小設備故障率、提高生產(chǎn)效益，減輕設備維修量。2、適用范圍廠區(qū)主要生產(chǎn)設備3、職責 3.1設備經(jīng)理（主管）根據(jù)生產(chǎn)情況，以及通過設備維修數(shù)據(jù)分析設備情況，制定設備大修計劃，并且購置設備大修配件。3.2事務助理根據(jù)要大修的設備，編制設備大修記錄單、設備大修驗收記錄單。3.3大修班班長根據(jù)要大修的設備，擬定大修計劃，列出大修配件名單交設備主管，準備大修所有器具，做好大修安全防護措施。3.4操作人員極力配合大修人員的工作，順利開展大修。4、工作規(guī)程4.1大修準備工作4.1.1設備主管根據(jù)生產(chǎn)情況、設備情況提前一周制

18、定大修計劃，并落實到大修班和生產(chǎn)部門。4.1.2設備事物助理根據(jù)大修設備，編制設備大修記錄單給大修班、大修驗收記錄單給設備主管。4.1.3大修班班長根據(jù)要大修的設備查閱資料，擬定大修安排計劃，列大修配件清單交設備主管，落實大修人員，準備設備大修所需器具，做好大修安全防護措施。4.1.4設備主管購置設備大修所需配件，在大修前配齊。4.1.5操作人員在設備大修前，做好設備清潔衛(wèi)生，清理設備場地，挪開生產(chǎn)加工物品，提前停止設備，進入待修狀態(tài)。4.2設備大修實施 4.2.1大修班班長組織指導大修工作，大修班根據(jù)大修要求嚴格對設備進行大修。 4.2.2填寫設備大修單，記錄在大修中更換的配件。 4.2.3

19、設備主管在大修結(jié)束后，對大修設備進行驗收，記錄設備運行是否正常，運行參數(shù)是否合格，驗收合格后投入運行。4.2.4設備事務助理在設備驗收合格后，對大修記錄、驗收記錄進行存檔，并完善ERP平臺數(shù)據(jù)記錄。4.3設備大修規(guī)范4.2.1設備大修的周期為2年進行一次。4.2.2設備大修是以大修班為主、操作人員為輔，對設備有效的大修。 4.2.3根據(jù)設備秩序要求，結(jié)構(gòu)要求，對設備全部或部分解體，把拆卸配件歸類標記、存放。 4.2.4嚴格檢查設備機械結(jié)構(gòu)部分和配件，清理結(jié)構(gòu)污垢，清洗機械配件，更換潤滑油，更換老化配件。 4.2.5檢查設備氣動、油壓系統(tǒng)，清理氣管、油管，清洗油箱、閥芯等，更換沉淀老化液壓油。

20、4.2.6檢查電氣部分，更換老化線路、電器元件，更新設備配置，緊固各接線端子；檢驗電氣設備絕緣、阻值等參數(shù)，更換檢修參數(shù)不合格的電氣設備；對配電箱、配電柜等進行清潔吹灰。 4.2.7沒有允許，嚴禁改動設備原有結(jié)構(gòu)，根據(jù)設備結(jié)構(gòu)還原裝配設備。4.2.8完成大修后，要清潔大修場所，保持設備環(huán)境的清潔衛(wèi)生，對更換的配件統(tǒng)一規(guī)范放置。相關文件和記錄 5.1設備大修單 5.2設備大修驗收單附件: 設備維修及故障處理流程圖1設備維修流程設備操作人員發(fā)現(xiàn)故障填設備保修單注明設備型號（序號）設備操作人員發(fā)現(xiàn)故障填設備保修單注明設備型號（序號）、簡述故障情況，生產(chǎn)班（組）長簽字報機修班特殊情況可直接電話報修事后

21、及時補寫報修單機修班（組）長及時（15分鐘內(nèi)）安排檢修或機修工接報修單直接檢修維修機修人員主導，嚴格按照設備檢修規(guī)程、安全操作、準確判斷故障、按時保質(zhì)完成，設備操作人員配合輔助設備配件在機修班庫房或公司配件庫領?。ㄖ幸拱嗦?lián)系庫房管理員）檢修技術難點（問題）及時詢問班（組）長和老員工，特殊輔助機具及時聯(lián)系車間主任及班組長支援重大問題及時聯(lián)系設備部經(jīng)理（主管）直至向公司分管領導匯報一般情況當班必須檢修完畢，如特殊情況必須與下班交接（故障情況、檢修進度等）做好記錄檢修完畢操作人員進行試車驗收，填寫維修情況、維修時間（報修單）設備部主管（專項助理）每周收集統(tǒng)計報修單，考評機修工檢修時間及設備維修時間，

22、周會通報設備部經(jīng)理（主管）每月根據(jù)設備維修時間統(tǒng)計，分析（改進）設備維修狀況、設備運行狀況及操作與維修人員綜合素質(zhì)，形成月度總結(jié)上報公司2設備事故處理流程設備操作人員、車間主任、班組長或相關發(fā)現(xiàn)人員上報設備操作人員、車間主任、班組長或相關發(fā)現(xiàn)人員上報設備部、機修班維修人員或安全巡檢人員提出設備部經(jīng)理（主管）主導召集設備事故分析會，設備操作人員、所屬車間主任班組長、機修班（組）長、相關維修人員參加，生產(chǎn)部、安環(huán)部有關人員列席（如發(fā)生人生傷害事故由安環(huán)部主導）由設備操作人員、車間主任、班組長或相關發(fā)現(xiàn)人員闡述事故經(jīng)過，維修人員敘述維修經(jīng)過、損壞情況及原因分析，設備部經(jīng)理（主管）作出事故結(jié)論，編制事

23、故報告（含處理意見）事故按照三不放過原則處理落實（事故原因分析不清、責任不落實、無改進整改不放過）事故發(fā)生班組（車間）對相關責任人責任進行分解落實，并在班組召開分析會總結(jié)經(jīng)驗教訓，進行預防整改，杜絕事故人力資源部及財務部根據(jù)事故報告對相關責任人進行扣款及績效處罰設備大修單設備名稱: 大修序號:規(guī)格型號制造廠家制造編號制造時間本廠編號大修時間使用部門安裝地點主要附屬設備序號名稱規(guī)格型號單位數(shù)量制造廠制造號備注12345易 損 配 件12345大 修 記 錄序號大修項目大修概述效果備注12345678910 制表人： 大修人： 審核人：設備維修記錄單 位： 年 月 日設備編號設備名稱規(guī)格型號開工時

24、間竣工時間修理工時修理內(nèi)容更換部件及消耗材料部件及材料名稱數(shù)量單價（元）總價（元）合計驗收情況遺留問題修理單位：檢驗員：使用單位驗收人：設備部門： （公章）經(jīng)辦人：設備到貨驗收及移交記錄設備名稱型 號規(guī) 格 外形尺寸生產(chǎn)廠合 同 號出廠日期出廠編號重量公斤資產(chǎn)編號主 要 附 機 、隨 機 附 件 及 工 具張技 術 資 料張序號名 稱規(guī)格及型號應供量實收量名 稱份份備 注說 明 書合 格精度檢驗單另件圖冊工具清單備件清單驗收及移交記事：設備原值裝備管理部門驗收日期使用單位設備管理部門領用日期設備臺賬設備名稱型號制造廠家供應廠家出廠編號出廠日期購買日期本廠編號維保人備注設備閑置（報廢）設備臺賬序號設備名稱本廠編號規(guī)格型號生產(chǎn)廠家數(shù)量單位閑置（報廢）原因存放地點備注設備維修聯(lián)絡（派工）單報修單位編號： 維修單位編號：報修單