精密模鍛是指在模鍛設備上鍛造出形狀複雜、鍛件精度高的模鍛工藝。如精密模鍛錐齒輪。其齒形部分可直接鍛出而不必再經過切削加工。模鍛件尺寸精度可達IT12~ITl5，表面粗糙度值Ra為3.2~1.6μm.
基本介紹
- 中文名：精密模鍛
- 外文名：Precision die forging
- 屬於：鍛造
- 工藝過程：根據產品零件圖繪製鍛件圖
- 特點：採用無氧化和少氧化加熱
- 優點：節約金屬和減少切削加工
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精密模鍛工藝過程
①根據產品零件圖繪製鍛件圖。
②確定模鍛工序和輔助工序（包括切除飛邊、清除毛刺等），確定工序間尺寸，確定加熱方法和加熱規範。
③確定清除坯料表面缺陷的方法。
④確定坯料尺寸、質量及其允許公差，選擇下料方法。
⑤選擇精密模鍛設備。
⑥確定坯料潤滑和模具潤滑及模具的冷卻方法。
⑦確定鍛件冷卻方法和規範，確定鍛件熱處理方法。
⑧提出鍛件的技術要求和檢驗要求。
精密模鍛的工藝要求
精密模鍛的工藝要求有如下幾點：
①坯料準備。精密模鍛對坯料有較高的要求，要求坯料質量公差小，斷面塌角小，端面平整且與坯料軸線垂直，坯料表面不應有麻點、裂紋、凹坑、較大的刮傷或碰傷；並且鍛前必須經過表面清理（打磨、拋光、酸洗等），並要去除表面的油污、夾渣、碰傷、凹陷等。目前鋁合金精密模鍛多採用鋸切和車切下料，其中帶鋸鋸切下料更為常用。
②坯料加熱。需採用無氧化、少氧化加熱的方法，應將加熱時產生的氧化皮減至最小的程度。
③精鍛工序和壓下量。精密模鍛時，可利用曲軸鍛壓機和精鍛機或其他不同的設備進行聯合模鍛。多次重複模鍛，一般在普通模鍛後再精鍛2~3次，其精確度可達±0.2~±0.3 mm，表面粗糙度值在Ra6.3以下。為了達到更高的精確尺寸，最後可在精壓機上進行冷精壓，其精確度可達±0.1 mm，表面粗糙度值可達Ra 0.80以下。
④工序間的清理。鍛件生產的幾道工序間必須進行檢驗、清理，只有將坯料表面缺陷打磨或拋光乾淨，才能進行下一道精密模鍛工序。
⑤潤滑。潤滑可使變形均勻，增加金屬的流動性。但是，過薄或過厚的潤滑都會帶來不良的後果，潤滑一定要適度。
工藝特點
精密模鍛是提高鍛件精度和表面質量的一種先進工藝。它能夠鍛造形狀複雜、尺寸精度高的零件，如錐齒輪、葉片等。其主要工藝特點是：
1、需要精確計算原始坯料的尺寸，嚴格按坯料質量下料。否則會增大鍛件尺寸公差，降低精度。
2、需要精細清理坯料表面，除淨坯料表面的氧化皮、脫碳層及其它缺陷等。
3、為了提高鍛件的尺寸精度和降低表面粗糙度，應採用無氧化和少氧化加熱，儘量減少坯料表面形成的氧化皮。
4、為了最大限度地減少氧化，提高鍛件的質量，精鍛的加熱溫度較低，對於碳素鋼，鍛造溫度在900~950℃之間，稱為溫模鍛。
5、精密模鍛的鍛件精度在很大程度上取決於鍛模的加工精度。因此，精鍛模膛的精度必須很高。一般要比鍛件精度高兩級。精鍛模一定要有導柱導套結構，保證合模準確。為排除模膛中的氣體，減少金屬流動阻力，使金屬更好地充滿模膛，在凹模上應開有排氣小孔。
6、模鍛時要很好地進行潤滑和冷卻鍛模。
7、精密模鍛一般都在剛度大、精度高的模鍛設備上進行,如曲柄壓力機、摩擦壓力機或高速錘等。
精密模鍛套用
精密模鍛是在普通模具基礎上發展起來的一種少、無切削加工新工藝。它是將零件上一些過去需要切削加工才能達到精度要求的部分直接鍛出或僅需留少量磨景。因此，採用精密模鍛工藝需對模鍛的有關環節提出更嚴格的技術要求，例如：對毛坯的下料質量及表面質最的控制；預製坯的合理設計；毛坯的少、無氧化加熱；加熱規範及冷卻規範的控制；模具製造和使用精度的控制；合適的潤滑及冷卻條件的選取等。
精密模鍛具有節約金屬和減少切削加工工時的顯著優點，但是，由於強化了模鍛的有關環節而會使部分成本提高。所以，對具體產品是否選精密模鍛工藝生產應根據生產成品零件的綜合經濟指標以及零件結構和性能的特殊要求進行綜合考慮。
