只有了解了山東鍛造的工藝要求和熱處理的規(guī)范,以及選擇合適的設備,才能完成鍛件的鍛造。想要確定鍛件鍛造工藝步驟分為以下步驟。
首先鍛件分類及工序,生產中常見鍛件按其形狀特點,可分為軸桿類、盤狀類、空心類、曲軸類、彎曲類和復雜形類等。各種類型及形狀零件的鍛造工序,應根據鍛件形狀、尺寸、技術要求和生產批量等進行選擇,并且先確定鍛件成形所必須的基本工序、輔助工序、修正工序、再選擇所需的工具并確定工序順序和工序尺寸等。
齒輪屬于輪盤類,工序為:鐓粗或拔長及鐓粗、沖孔或芯軸擴孔等。
然后制定變形工藝方案,舉例凸肩齒輪。凸肩齒輪鍛件屬于空心零件,根據鍛件形狀尺寸,確定在斷錘上進行鍛造,且主要變形工藝為下料、鐓粗、沖孔、沖頭擴孔等工序,同時根據鍛件上的凸肩形狀,確定采用墊環(huán)輔助局部鐓粗或鐓擠成形。目前這類鍛件一般采用局部鐓粗,而鐓擠成形則適于直徑和高度均較小的凸肩鍛件。由于齒輪內徑較大,因此確定采用沖頭沖孔,但考慮到沖孔擴孔時金屬將會沿著徑向流動,并沿凸肩高度方向產生拉縮現象,因此墊環(huán)鐓粗后的外徑尺寸應比鍛件外徑小些,且凸肩高度應比鍛件凸肩大些。
最后確定合適的鍛比,鍛造比是鍛造時金屬變形程度的一種表示方法。鍛造比以金屬變形前后的橫斷面積的比值來表示。不同的鍛造工序,鍛造比的計算方法各有不同。由于鍛造比大小可反映鍛造對鍛件組織和力學性能的影響,因此在制定變形工藝時,選擇適當的鍛造比是十分重要的。