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发表于 2007-9-26 08:16:56
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来自： 中国江苏苏州
（"）力能关系曲线的应用# |, X8 g$ p- R
下面是力能关系曲线的某些应用。+ R' Z) A6 V2 @. h
"判定锻击状态 m+ ^5 r# \' Y Q$ @
锻件成形需要一定的变形力和变形功，并有相应的压力# 变形曲线。典型锻造
. i! G# C. Q2 w; R工序的压力# 变形曲线如图$ # % # &。经济合理地使用螺旋压力机是根据具体锻件6 r. V6 `7 l( f9 E% b, h. ~) V
选择适当的打击能量，使得锻击后既满足锻件的变形功需要，又达到锻件的终锻力，2 e" @' N& a+ k# ^' ]! \
充分利用打击能量，使锻击处于最佳状态。某一锻件的成形条件可用终锻力和终锻
& H- Q$ Y/ a- z功两个参数表示，在变形力# 变形功坐标系中为一点（! "’
& |- u1 j$ `: g( V，#(
8 Z6 l1 z4 q4 V. C- v）。如果将此点放在螺1 d$ L# Y# }2 k' @, {
旋压力机力能关系曲线的坐标系中，则可比较出机器提供的变形功和变形力是否能
* H8 W! E" a8 c% e5 S8 z使锻件终锻成形，并可判断所处的锻击状态，参阅图$ # % # ) 和图$ # % # !*。从图中
1 j( _2 M8 o/ ?' Q+ n' d可以看出，有三种锻击状态：
1 G4 i3 {$ y z图$ # % # & 典型锻造工序的压力# 变形曲线
( D. d k- X7 f!）点（! "’3 N0 D v$ |% Y
，#(
9 }6 |9 M/ H- O' T! x）落在力能关系曲线上方，如图$ # % # !* 中的点+ 和!（并参阅图$
( c7 C- e& I9 v; a8 q. `/ C7 t) }5 j# % # ),），表示机器的有效能量不足，一次锻击不能完成终锻，需要多次打击。这种 k2 y+ z9 s% G& E
状态称为欠锻状态。# q3 M: i Z" d2 s/ F) {
$）点（! "’
$ k& q6 M4 Q0 }' R7 {: a" `) K，#(+ P) @' G/ B/ F* V/ u9 E
）恰好落在曲线上，如图$ # % # !* 中的点$（并参阅图$ # % # )-），
6 N# q1 B4 u; \ P) M$ I! O) E表示机器的有效能量和打击力均能满足锻件的需要，一次锻击刚好锻成。这种状态
- r8 N& _8 K2 u称为最佳锻击状态；
+ ]# Y) W N1 d! Y x. x$ ^%）点（! "’# K* }; a( e$ a7 E) t2 l
，#(' Y- t/ N( J7 b! h2 e
）落在曲线下方，如图$ # % # !* 中的点%（并参阅图$ # % # ).），表8 r! z7 r2 J1 [/ ?) p
示机器的有效能量有余，最终击力将大于锻件的终锻力。这种状态称为过锻状态或9 E- _! r4 f' u) X# Y: Q
· /$! ·
; _& Q v1 E/ I% T0 T, a% i第三章螺旋压力机9 }' @, f1 g/ C1 U! i3 l8 D5 i4 v+ F
残余冷击；+ i, i! }. o7 w' u% }
使用时应尽可能选择最佳状态。
5 d' @- l+ j& M$ ~+ w" \! D!确定打击次数
, }% x7 E/ j# f! j ]- n利用力能关系曲线只能判断出一击能否成形。要确定究竟需要打击几次，还需. a* y% H) V. H
要补充新的工艺资料。如建立锻件变形力! 变形功曲线。将按同一比例建立的锻件" I/ Q% a8 `8 z: i1 ^0 w
力! 变形功曲线，叠放在力能关系曲线坐标系中，则两曲线的交点坐标值即为这此打
. D4 E: A0 k" G4 ]7 L2 n击的变形力和完成的变形功。再根据余下的变形功多少判断后面所需的打击次数。
" r, O3 v$ i" e! w实际上还可能要考虑第二次锻击时毛坯温度降低、
0 {6 R& _; }1 a' Q" I图" ! # ! $ 锻击状态判定& [2 Z" C7 c R
%）最佳锻击状态&）欠锻状态’）过锻状态) X2 C8 Q0 ~- ]
变形抗力提高以及压力! 变形曲线改变所带来的影响。3 W# v G4 r* ^/ B5 i4 i1 Z! N9 i
图" ! # ! () 锻击次数和最终锻击力判定
7 |9 C8 U2 N5 t/ }7 }0 z%）无打滑飞轮&）有打滑飞轮 D3 `9 E1 K, a$ s9 z/ q3 z
"确定最终锻击力: Y1 m) d# @: Y' {: z
对于过锻状态自（! "*: Z$ ]. G- j& o% y7 N! M% l* I
，#+
\ J3 r2 |$ a9 C/ ^）点作水平线（图" ! # ! ()），与力能关系曲线的交点的( ~/ M' ]: j0 D
横坐标就是最终锻击力。对于欠锻状态可做近似判断。一类锻件是所需变形功大，, b6 X2 S. b4 D) p. b/ a4 g
· ,"" ·# x- f- a/ m5 Q1 N) i
第二篇锻造设备
# D# ]' C7 F2 O$ x4 `变形力小如无飞边模锻、挤压等工序，其特点是变形力变化比较平缓，变形功变化快。
: |: S% S! G/ X8 w& O0 A! D自点! 作垂直线，力能关系曲线截取的横坐标即为最终锻击力。对于力大功小的锻: o2 U+ C" F8 I
件，如薄件有飞边锻造后期力变化很快。可用力能关系曲线截取的横标坐标作第一
! p' G& U/ l' H2 `, Q( t6 `- {次近似，按该力在锻件的力! 变形图上确定此次打击完成的变形功。由于确定的近/ ?$ x3 @. Q0 j6 I1 H: l' H
似力小于锻件的终锻力，锻件未锻成，功的近似值也比锻件的终锻功小，再在力能关
& ~ e" J) Z, T" x1 b& W" A+ W系图上找出第二次近似力。如此经过几次迭代，即可得到第一次锻击力的大小。若
5 c9 U+ G" @! D& N3 y- a5 W两曲线不相交或交点在曲线上，则一次终锻，前者为过锻，后者为最佳状态。
6 r3 N/ T3 O5 p H7 k由于螺旋压力机行程次数较低，为防止毛坯在模具中停留时间过长，多次锻击次
) |1 I' Q W* K; }, L数不宜超过三次。% V8 g, i6 n6 c
!选择能级' t# B2 P4 O$ b3 v5 x$ K6 T% l
利用力能关系图可为不属于最佳锻击状态的毛坯选择合理能级。对于过锻状态& ~- t0 E2 |- S
的锻件，在带能级的力能关系曲线就近选择能级。对于欠锻锻件，应适当分配能级，
* l6 j F# M, ~/ _8 e; _给后续打击留适当的变形功，使后续打击有一定的打击效率，以免后续打击产生过大8 B( v) C( ^, @- \, q+ n0 x! n- I
的残余冷击，伤害模具和机床受力零件。在确定打击次数后利用力能关系曲线选择
( Z4 _9 ^% }3 ~& b5 {各次的能级，使各次打击均处于接近最佳锻击状态。
( X; V o$ l. d L& @- R, N现代螺旋压力机均装有能量预选系统。根据确定好的锻击次数和各次的能级排) t2 S8 j6 M! e/ a* |
好程序，压力机即可进行程序锻造。 |
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