如何来确定锻件的机械加工余量和公差

2019-01-21 admin
  普通模锻方法很难满足机械零件的要求,一般说来存在如下两方面的问题,即;
  1.锻件走样。
  由于欠压、锻模磨损、上下模错移、毛坯体积变化和终锻温度的波动,使得锻件的形状发生变化,尺寸在一定范围内波动;又由于锻件出模需要,型槽带有斜度,锻件侧壁不得不添加敷料;形状复杂的长轴类锻件还可能发生翘曲歪扭,从而导致锻件与零件有较大的差别。
  2.表面质量不易保证。
  由于锻件表皮氧化与脱碳,以及合金元素的蒸发或污染,表面裂纹时有发生,表面粗糙度达不到零件图要求等,使得锻件表面质量远远低于机械加工零锻件表面质量。
  正是这两方面的原因,使得锻件设计时,应添加一层包覆零件外层的金属,即余量;而且还得规定适当的公差,以保证锻件的误差落在余量范围之内。
  锻件上凡是需要机械加工的表面,都应给予加工余量。此外,对于重要的承力件,要求100%取样试验或为了检验和机械加工定位的需要,还得考虑必要的工艺余块。加工余量的大小与零件的形状复杂程度、尺寸精度、表面粗糙度、锻件材质和模锻设备等因素有关。过大的机械加工余量将增加切削加工量和金属损耗;加工余量若不足,将使锻件废品率增加。
 

 
  由于受到各种工艺因素的影响,锻件实际尺寸不可能与名义尺寸相等,无论是高度方向还是水平方向都会有偏差,因而应对锻件规定允许的尺寸偏差范围,这对控制锻模工作寿命和锻件裣验都是必要的。锻件尺寸公差具有非对称性,即正公差比负公差大一些。这是由于高度方向影响尺寸发生偏差的根本原因是锻不足,而型槽底部磨损及分模面压陷引起的尺寸变化却是次要的。水平方向的尺寸公差也是正公差大于负公差,这是考虑到型槽磨损,锻件错移是难以避免的现象,而且均属于增大尺寸的影响因素。再者负公差是指锻件尺寸的下限,不宜过大,而正公差的大小不会导致锻件报废;正公差偏大对稳定工艺,提高锻漠使用寿命有好处,因而有所放宽。
  确定锻件机械加工余量和公差大小的方法主要有两种:一是按锻锤吨位大小确定;另一种方法是按锻件形状尺寸大小查表选定。
  应当指出,各部门、工厂生产锻件所采用的加工余量和锻件尺寸公差标准不是统一的,部门有部颁标准,有些专业化厂有厂颁标准。
  模锻件的分差,按所代表的技术要素的定义可分为:
(1)尺寸公差,包括长度、宽度、厚度、中心距、角度、模锻斜度、圆弧半径和圆角半径等公差。 (2)形状位置公差,包括直线度、平面度、深孔轴的同轴度、错移量、剪切端变形量和杆部变形量等。(3)表面技术要素公差,包括深度、剪拉毛刺的尺寸、顶杆压痕深度和表面粗糙度等。各项公差都不应互相叠加。
 

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