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自由鍛工藝過程的實(shí)質(zhì)是利用簡(jiǎn)單的工具，逐步改變?cè)髁系男螤?、尺寸和組織結(jié)構(gòu)，以獲得所需鍛件的加工過程。自由鍛工藝所研究的內(nèi)容是：鍛件的成形規(guī)律和提高鍛件質(zhì)量的方法兩個(gè)方面。

自由鍛的優(yōu)點(diǎn)是：所用工具簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)、靈活性大，因此適合單件和小批鍛件，特別是特大型鍛件的生產(chǎn)，這對(duì)于新產(chǎn)品的試制、非標(biāo)準(zhǔn)的工裝夾具和模具的制造提供了經(jīng)濟(jì)快捷的方法。為了減輕模鍛設(shè)備的負(fù)擔(dān)或充分利用現(xiàn)有模鍛設(shè)備，簡(jiǎn)化模鍛結(jié)構(gòu)，有些模鍛件的制坯工步也在自由鍛設(shè)備上完成。  

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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大型活塞桿鍛件鍛造成型方法：

熱處理

活塞桿鍛造完后進(jìn)行粗加工，并做超聲檢測(cè)，以確定是否有影響熱處理的缺陷，無(wú)損檢測(cè)合格后方可進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。熱處理前檢查產(chǎn)品所有棱角是否倒鈍，尖角處是否圓滑過渡，以避免淬火時(shí)應(yīng)力在尖角處集中而開裂。由于活塞桿要求做切向、縱向力學(xué)性能試驗(yàn)，且端部在1/2 厚度處取樣，為了獲得較好的淬火效果,熱處理前將活塞桿內(nèi)孔預(yù)先加工出來(lái),以增加淬火時(shí)產(chǎn)品與淬火介質(zhì)的接觸面積。制定熱處理參數(shù)時(shí),考慮到產(chǎn)品截面變化較大，且42CrMo 鋼材料直接水淬可能產(chǎn)生裂紋，因此采取先空冷少許時(shí)間,再水淬油冷的方法。淬火過程中先后開啟水循環(huán)、油循環(huán)，并充分竄動(dòng)產(chǎn)品，以使產(chǎn)品淬火過程冷卻均勻。

活塞桿鍛件制造過程中經(jīng)化學(xué)成分檢測(cè)、力學(xué)性能試驗(yàn)、金相檢驗(yàn)、超聲檢測(cè),其結(jié)果均符合技術(shù)要求。

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缸體鍛件內(nèi)孔的磨加工

缸體鍛件在精加工后，孔徑尺寸控制在下限尺寸±0.02mm以內(nèi)，表面粗糙度達(dá)Ral.6 μm以上。超精加工就是在此基礎(chǔ)上采用雙輪磨具，進(jìn)一步降低表面粗糙度值。雙輪琉磨具與空心刀桿以螺紋連接，使用時(shí)卸去導(dǎo)向組合刀具，將雙輪磨具旋上空心刀桿，即可在車床上進(jìn)行超精加工。珩磨時(shí)根據(jù)油缸內(nèi)孔表面粗糙度要求，可選擇不同粒度的磨輪：表面粗糙度Ra0.4～0.2 μm，則選擇80-100粒度；表面粗糙度Ra0.1~0.05 μm，則選擇150-180粒度；表面粗糙度R0.025 μm，則選擇240-280粒度。

設(shè)計(jì)制造支架時(shí)應(yīng)使珩磨輪軸線與刀桿中心線夾角為30°.要求磨輪兩側(cè)軸線反正交叉，其目的是使珩磨輪的輪跡互相交錯(cuò)，以利于提高珩磨加工表面質(zhì)量。工作時(shí)借助彈簧壓力,使珩磨輪與工件之間具有一定的壓緊力，開始時(shí)需要人工將珩磨輪壓縮后送入被加工的缸體內(nèi)。油盤中的冷卻潤(rùn)滑液須換成10%的20號(hào)機(jī)油和90%煤油的混合液，作為珩磨時(shí)的冷卻潤(rùn)滑液。車床開車后，珩磨輪借助工件旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生行星轉(zhuǎn)動(dòng),靠行星摩擦傳動(dòng)速度差,帶有剃削性質(zhì)進(jìn)行珩磨。其特點(diǎn)是磨、質(zhì)量穩(wěn)定、表面質(zhì)量高、操作簡(jiǎn)單。珩磨的孔徑精度,只要很好地控制珩磨次數(shù),可以保證中間公差。

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