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鍛件的使用要求決定了毛坯形狀特點(diǎn),各種不同的使用要求和形狀特點(diǎn),形成了相應(yīng)的毛坯成形工藝要求。鍛件的使用要求具體體現(xiàn)在對(duì)其形狀、尺寸、加工精度、表面粗糙度等外部質(zhì)量,和對(duì)其化學(xué)成分、金屬組織、力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能等內(nèi)部質(zhì)量的要求上。對(duì)于不同鍛件的使用要求,考慮鍛件材料的工藝特性(如鍛造性能、焊接性能等)來(lái)確定采用何種毛坯成形方法。選擇毛坯成形方法的同時(shí),也要兼顧后續(xù)機(jī)加工的可加工性。一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜,難以采用單種成形方法成形的毛坯,既要考慮各種成形方案結(jié)合的可能性,也需考慮這些結(jié)合是否會(huì)影響機(jī)械加工的可加工性。
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鍛造大型鍛件時(shí)塑形變形的基本定律介紹:
切應(yīng)力定律
鍛件的塑性變形,只有當(dāng)其內(nèi)部的切應(yīng)力達(dá)到一定臨界值時(shí)才會(huì)發(fā)生,這個(gè)規(guī)律稱為切應(yīng)力定律。
切應(yīng)力的臨界值取決于鍛件材料本身、鍛造的變形溫度、變形速度和變形程度。一般來(lái)說(shuō),鋼的含碳量,或合金含量越高,切應(yīng)力的臨界值就越高,越不容易發(fā)生塑性變形;而提高變形溫度、降低變形速度或減小變形程度,就會(huì)降低切應(yīng)力的臨界值,就越容易發(fā)生塑性變形。
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齒輪鍛造后熱處理的目的主要是提高輪齒工作面的硬度、工作強(qiáng)度和耐磨性。在這種熱處理過(guò)程中,齒輪零件很容易變形,需要仔細(xì)操作,仔細(xì)探索規(guī)律,并嚴(yán)格控制加熱時(shí)間、保溫時(shí)間、工件尺寸以及淬火過(guò)程中在爐內(nèi)的放置,以盡量減少工件在加工過(guò)程中的變形量。對(duì)于鍛造圓柱齒輪,如果變形量過(guò)大,在齒面精加工過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)單面齒無(wú)法磨削,產(chǎn)生廢品。或齒廓發(fā)生細(xì)微變化,導(dǎo)致接觸區(qū)向一側(cè)移動(dòng),影響接觸區(qū)位置,不符合要求。