塑性成形及工艺设备-S4-PPT精品文档

锻锤
按驱动原理、结构特点和工艺用途不同，将锻锤分为 七大类：
(1)机械锤 由电动机驱动，靠机械传动提升锤头的锻锤。
锻锤
(2)空气锤
由电动机驱动，通过减速机构和曲轴带 动压缩活塞做上下往复运动，在压缩缸 内产生压缩空气，压缩空气通过配气旋 阀进入工作缸，驱动工作活塞和锤头做 上下往复运动。
锻锤
（2）蒸汽－空气自由锻锤在结构 1) 落下部分——锤的工作部分 锤杆和活塞之间采用锥体刚性 连接，装配时可采用热装。锤杆和 锤头之间也采用锥体刚性连接，中 间加装一个黄铜衬套。锤头与上砧 块常采用楔块、楔铁连接。
上砧块
锻锤
2）气缸部分
气缸内一般镶有铸铁缸套， 磨损后修理或更换。气缸顶部装 有保险缸，缓冲作用，避免锤杆 折断或操纵机构损坏或操纵不当 时，活塞猛烈向上撞击缸盖而造 成严重的设备事故和人身事故。 它的工作原理是：当工作活塞撞 击保险活塞时，保险活塞把保险 缸的进气口封闭（进气口紧靠保 险活塞上方），形成气垫，吸收 落下部分向上运动的动能，使缸 盖不致损坏。气缸下端锤杆的密 封装置，防止漏气。
锻锤
1.1 蒸汽－空气自由锻锤的主要结构
（1） 按结构形式分类 有单柱式、双柱拱式和双柱桥式3类
结构简单，操作方 便（可从三面接近 下砧），但刚性差。 其吨位 一般在 0.5-1t之间，最大 吨位3t。
1－砧座； 2－下砧块； 3－上砧块； 4－锤头； 5－锤杆； 6－气缸； 7－节气阀手柄； 8－操作手柄； 9－锤身
(3)蒸汽－空气锤
以来自动力站的蒸汽或压缩空气作为工作介质，通过滑阀 配气机构和气缸驱动落下部分做上下往复运动的锻锤。
锻锤
(4)蒸汽－空气对击锤
与蒸汽－空气锤一样，以蒸汽或压缩空气作为工作介质， 只是取消了固定的砧座，采用了对击式结构的锻锤。
(5) 高速锤
高速锤工作原理是气缸中一次性充入高压氮气，回程时靠 来自于液压系统的高压液体驱动锤头回程，使气缸中的气 体得到进一步压缩；打击时，液体快速排出，气体膨胀作 功，驱动锤头快速下落，与此同时，气缸中气体反作用力 驱动锤身向上运动，与锤头实现对击。
图4－2 双柱拱式蒸汽一空气自由锻锤
锻锤
两个立柱和横梁（钢板 焊接件或铆接件）连接 成一桥架形状，操作空 间大。但占地面积大， 锤身的锤头导向部分刚 性差。连接螺钉易折断。 目前这种锤很少，吨位 在3-5t之间。
图4－3 双柱桥式蒸汽一空气自由锻锤 l－立柱；2－横梁；3－锤头；
4－工作缸；5－滑阀；6－操纵手柄
图4－1 单柱式蒸汽一空气自由锻锤
两立柱组成拱 形形状，刚性 好，前后两个 方向进行锻造 操作，在锻造 中应用极为普 遍，其吨位15t。
锻锤
1－气缸；2－锤杆； 3－立柱；4－导轨； 5－锤头；6－上砧块； 7－砧垫；8－砧座； 9－底板；10－下砧块； 11－旋阀手柄； 12－滑阀手柄； 13－排气口； 14－进气口
锻锤
2 锻锤的特点
与机械压力机类、液压机类和其他类锻压设备相比，锻锤在结 构上和工艺方面的： 优点：(1)打击速度高，金属流动性好，成形工艺性好
(2)行程次数高，有较高的生产率。 (3)操作灵活，一般不需要配备制坯设备。 (4)属定能量设备，锤头没有固定的下死点，其锻造能力
不严格受吨位限制。 (5)设备结构简单，制造容易，安装方便，价格便宜。
锻锤
蒸汽一空气自由锻锤主要结构和操作系统特点 ：
(1) 自由锻锤所加工的锻件尺寸和质量较大，最大可加工 1500kg的光轴类锻件，一般应设置司锤工。所以自由锻 锤的主要操作方式为手柄操作。
(2) 自由锻锤的砧座系统独立于本体，通过枕木安装在基 础上，长期锻打后会出现下沉现象。
(3) 自由锻锤，尤其是1t以上的自由锻锤只要能实现单打 就可满足锻造工艺要求，所以蒸汽－空气自由锻锤的操 作配汽机构一般设置单打的工作方式。
锻锤
第二节 蒸汽－空气锤结构和工作原理
根据用途和打击原理不同，蒸汽－空气锤主要分为蒸汽－ 空气自由锻锤、蒸汽－空气模锻锤和蒸汽－空气对击锤。
组成: 动力传动部分——蒸汽锅炉或空压站和输气管路；
和主机两部分——工作机构（气缸、锤杆和锤头）、 机架、底座和配汽操作系统。
1 蒸汽－空气自由锻锤
主要应用于自由锻造工艺，也可用于胎模锻。 我国目前沿用落下部分质量来表示蒸汽－空气自由锻锤规格。 其主要技术参数如表4－1。
锻锤
缺点：(1) 当砧座锤工作时，其振动、噪声大，这不仅使锻造车 间的工作环境恶化，而且还影响到厂内外的机加工设备、 精密仪器的工作和附近居民的生活。
(2) 蒸汽－空气锤需要配套蒸汽动力设备或大型空压站， 这不仅增加了投资，而且增加了运行成本。
(3) 蒸汽－空气锤最大的缺点是能量有效利用率低。在锅 炉房蒸汽发生过程、管道输送蒸汽过程和锻锤工作过程 中，每个环节都存在能量损失，再加上锻锤每次行程排 除废气等损失，致使蒸汽－空气锤的热效率不足3％， 即使使用压缩空气，其热效率也不超过5％。
锻锤
锻锤
第一节 锻锤概述
锻锤是一种利用落下部分在工作行程中积蓄的动能完成锻 件变形的设备，它的打击过程是一种冲击成形过程，在机械制 造领域应用非常广泛，在锻压生产中一直发挥着重要作用。
1 锻锤的分类
若按驱动动力分类，可分为单作用锤和双作用锤； 若按工艺用途分类，可分为自由锻锤和模锻锤； 若按打击特性分类，又可分为有砧座锤和对击式锤。
锻锤
3 锻锤的发展概况
(1) 对现有的蒸汽－空气锤进行革新和技术改造，以提高 能量利用率。
(2) 在有砧座的锻锤的下砧座与基础之间安装隔振装置， 以消除振动，改善锻压车间及周围工作环境和生活环境。
(3) 20世纪30年代德国推出了蒸汽－空气对击锤(也称无砧 座锤)。
(4) 液气驱动原理的应用，是锻锤发展史上又一个新的里 程碑，是锤类设备的主要发展方向。
锻锤
(ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ) 液压模锻锤
采用液气驱动，工作前气缸一次性充
入压缩空气或氮气，来自于液压系统
的压力液体推动上锤头回程，工作过
程中靠气体的反复压缩和膨胀，将液
体的压力能转换成锻锤打击能量，从
而实现锻件变形。
（a）纯液压式 （b）液气式
(7) 螺旋压力机
螺旋压力机是一种利用驱动装置使飞轮 旋转储能，以螺杆滑块机构作为执行机 构，依靠滑块动能完成锻件变形的锻压 设备。