收藏词条 编辑词条 旋转锻造
在多锤头对击的旋转锻机上生产精密轴类件的一种回转成形工艺。旋转锻造又称径向锻造,它属于轴类精密锻造(精锻)工艺。旋转锻造时,毛坯受到几个锤头沿径向对称高速锤打,直径减小,轴向延伸。在锻造时,毛坯与锤头之间有相对的旋转运动和轴向运动。
旋转锻造兼有脉冲加载和多向锻打两个特点,这有利于金属均匀变形和提高塑性。因此此工艺不仅适用于一般钢材,而且也适用于高强度低塑性的高合金,尤其难熔金属如钨、钼、铌等及其合金的开坯和锻造。旋转锻造具有锻件质量高、尺寸精度高、生产效率高和自动化程度高等特点。旋转锻造的锻件尺寸范围较广,但其设备结构复杂,专用性强。
旋转锻造已普遍用于机床、汽车、飞机、枪炮和其他机械的实心台阶轴、锥形轴、空心轴、带膛线的枪管和炮管等零件的生产。
旋转锻造按其锻造温度可分为冷锻、温锻和热锻3种。空心件的锻造可分为无芯棒锻造和有芯棒锻造。
旋转锻造过程可分为逐级锻造和连续锻造。前者可在径向送进不可调节的锻机上进行,锻件的外形由闭合状锤头来保证。目前广泛采用的是连续锻造。它是在径向送进量可调的锻机上进行的,锻件的外形由改变锤头锻打的行程和毛坯的轴向送进量来保证。这种方法适用于锻造截面较大、长度较长的多台阶锻件。
旋转锻造主要工艺参数除变形程度、变形温度外,还有毛坯转速、径向进给速度、轴向送进速度和径向压下量等。热锻时坯料的加热温度比其他模锻工艺低50~150℃。旋转锻造时毛坯随夹头旋转而旋转,所以毛坯在锻打时的转速实际是夹头的转速。进锤速度指单位时间内锤头在毛坯径向送进量,又称径向进给速度。轴向送进速度指单位时间夹头移动的距离。轴向送进速度越大,生产率越高,但工件表面质量下降。径向压下量指锤头一次打击中毛坯径向尺寸的减缩量。
旋转锻造的锻打方式按夹头相对于锤头的运动方向不同分为推打和拉打两种。毛坯拉打变形时,夹头逐渐远离锤头;推打变形时,夹头则逐渐靠近锤头。旋转锻造的工具主要有锤头、夹头和芯棒等。机械仿形锻机上还有仿形板。
旋转锻造设备有轮转锻机(滚柱式旋转锻机)和径向精密锻(轴)机两类。(见图)轮转锻机有滚柱圈固定而主轴旋转式和主轴固定而滚柱圈旋转式等形式,但多为前者。径向精密锻(轴)机可分为立式和卧式两种。立式精密锻机锻造时,锻件沿着垂直方向送进,锤头在水平方向对工件进行锤击。卧式精锻机锻造时,锻件沿水平方向送进,易实现自动上下料并适于锻造长轴类件。目前多采用卧式精锻机。
一台或两台精锻机可同多机架型钢连轧机配合用于合金钢锻轧结合的连锻连轧加工线上,用90~130mm连铸方坯生产ф28~70mm的圆钢。