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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& t3 a. m" g, P. H( `( t
下面是力能关系曲线的某些应用。
[! T, [7 a4 P$ ]"判定锻击状态
8 X5 s* {# s* y1 G7 \( q- d* D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; l/ R1 `& J6 c' c( ^0 j; j4 m2 `
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% r1 ?" A# ~7 u1 I5 T
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，
f; G/ ^, z- T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" a( M3 i4 _8 \" X; K) g
功两个参数表示，在变形力# 变形功坐标系中为一点（! "’' W+ P' ?( |6 V4 B9 L
，#(
0 W( e6 c( K l. \: h9 E( Z）。如果将此点放在螺
7 k# b4 F" W: I% i2 V$ w* u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6 c9 h1 s, k6 d( a& a/ s \* w- A
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2 Q3 h3 f+ A f l
可以看出，有三种锻击状态：% _8 u# s; S2 w6 m# _% c
图$ # % # & 典型锻造工序的压力# 变形曲线) g8 m! e2 R: K
!）点（! "’; A i6 p2 n$ H3 d4 B- ^. Z5 F
，#(1 C6 `* ]" _; P6 v" j
）落在力能关系曲线上方，如图$ # % # !* 中的点+ 和!（并参阅图$" V5 y* Z" m6 N# g/ \0 B0 S
# % # ),），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1 [ ^" \- V& w, b; l' h y1 S
状态称为欠锻状态。0 y; ]1 T. U2 V8 b z
$）点（! "’* J x9 ~. O. H" X0 H$ g
，#(/ g" ~$ ~4 t3 J0 z' N$ D9 f
）恰好落在曲线上，如图$ # % # !* 中的点$（并参阅图$ # % # )-），; d( d- ?7 `( C, a
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
& r. N+ |" N4 X5 [, W8 {称为最佳锻击状态；0 k2 S0 I7 o( ]
%）点（! "’
, U+ W6 t$ T8 Z7 L/ V，#(. X5 r* _# I. u. s2 R2 ^; { G
）落在曲线下方，如图$ # % # !* 中的点%（并参阅图$ # % # ).），表
- \9 e% W% {- l6 G' T/ {' X2 l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
H# u8 L: O8 O/ N2 Y. `; z· /$! ·+ n. G2 q# @5 B3 v. x: U
第三章螺旋压力机
( |+ g: p4 @9 p( F残余冷击；, M- q. f S! Y% k' M4 q
使用时应尽可能选择最佳状态。
; [6 L) u p5 `3 v k!确定打击次数3 _8 p2 k5 w5 P1 D6 D
利用力能关系曲线只能判断出一击能否成形。要确定究竟需要打击几次，还需
2 h" p6 g8 p2 s4 J要补充新的工艺资料。如建立锻件变形力! 变形功曲线。将按同一比例建立的锻件9 f2 ?1 G' `( M+ L4 i9 F
力! 变形功曲线，叠放在力能关系曲线坐标系中，则两曲线的交点坐标值即为这此打1 [2 Y* w+ |9 S& [, l& P$ Q: s# K
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。
- u) j" z& t$ }2 A; `0 |实际上还可能要考虑第二次锻击时毛坯温度降低、
5 k- y/ c0 `% i4 o. ` i图" ! # ! $ 锻击状态判定
3 A5 E3 ^. C c; r% T%）最佳锻击状态&）欠锻状态’）过锻状态! \6 C* Y4 A% u! [, q/ J- T3 b
变形抗力提高以及压力! 变形曲线改变所带来的影响。6 Z4 h( K6 Y- X' n+ ?1 D1 V
图" ! # ! () 锻击次数和最终锻击力判定
+ _% s. r% g+ h+ @%）无打滑飞轮&）有打滑飞轮
: Y5 O' _! ?9 h! b+ F"确定最终锻击力
, _6 e, o! S1 ~* q对于过锻状态自（! "*
m1 L4 r5 [( j/ w/ f，#+: y; ?# f! S( I( q$ e8 H8 x
）点作水平线（图" ! # ! ()），与力能关系曲线的交点的( a+ v b7 k( g8 x+ T- @( 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，3 f1 Q/ @- B# D ?% p# [0 J0 O
· ,"" ·
3 \7 X q* I2 Q+ l% ~第二篇锻造设备
( L. D# P; b: e$ H: _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。. i1 w3 p1 x, m
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9 o1 O& n, M$ y: |! s$ t$ f
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( ?$ ~1 i" T% w9 u; |* R, c
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
( K# C" ~1 J( T9 Q1 ?- @/ x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, h8 O/ k* R% _, y. O! y
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3 K' l3 t! T z1 \7 {1 X. T
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。- ~. M2 z4 V1 n7 E# z5 d
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( B8 A. L! r& f: B( l1 K
数不宜超过三次。8 k! t) f' f) Q& A) v% s% h
!选择能级# I4 {' r( o( v1 g
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
( \7 F! `4 J% T6 T% T" ?/ w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，3 ?9 A5 T6 I+ \
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 s- o# Y" z+ c* _& G, J5 s
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2 }0 z2 |+ z9 F$ ~, G
各次的能级，使各次打击均处于接近最佳锻击状态。
; X' K' w9 j5 \. h1 Q8 E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6 R; r/ x% ?* X1 j* S. A3 U; Q
好程序，压力机即可进行程序锻造。 |
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