鍛造成形方式的分類（一）

1.冷鍛與溫鍛成形 

        由于汽車、摩托車工業(yè)的發(fā)展，大大促進了我國冷、溫鍛造成形技術的發(fā)展。例如，花鍵、齒輪、輪套、連桿、曲軸等零件均可冷鍛成形或溫鍛成形。冷鍛件已從早年開發(fā)的活塞銷、輪胎螺母、球頭銷發(fā)展到等速萬向節(jié)、發(fā)電機爪極、花鍵軸、起動齒輪、差速器錐齒輪、十字軸、三銷軸、螺旋錐齒輪、汽車后輪軸等。冷鍛成形的齒輪單件質量在1.0kg以上，齒形精度達公差等級 IT7。最大汽車冷鍛件(半軸套管)重10.0kg以上。用冷擠壓工藝生產的軸類件最大長度達到400mm以上。日本和德國的一輛汽車上應用的冷鍛

件達到40~50kg，我國目前每輛汽車約有30.0kg的冷鍛件。

        汽車、摩托車及通用機械的階梯軸、花鍵軸類件，大多數采用冷擠壓方法生產;螺旋花鍵軸、蝸桿類零件，大多采用冷滾軋成形;端面齒、小尺寸的直齒錐齒輪等零件，大多采用冷擺輾成形。轎車齒輪采用冷鍛工藝，精度可以達到公差等級IT7。等速萬向節(jié)的復雜內型腔采用冷鍛或溫鍛工藝成形，其尺寸精度達到0.05~0.08mm，可以直接裝機使用。

2.閉塞鍛造成形

  閉塞鍛造成形工藝是先進的鍛造成形技術之一。與傳統(tǒng)的鍛造方式不同，它是在封閉的模具型腔內，通過沖頭單向或雙向復動擠壓成形。鍛件無飛邊，材料利用率達到85%~90%，生產率為每班2000~3000件，制造成本較傳統(tǒng)工藝降低15%~20%;尺寸精度高(一般可以達到:直徑<0.04mm、同心度<0.05mm、厚度<0.15mm)

  該技術可用于轎車差速器行星齒輪、半軸齒輪、等速萬向節(jié)星形套、十字軸、三角恒速器接頭、連桿蓋、離合器齒輪等高精度復雜鍛件的生產。這類鍛件的機加工余量很小，如萬向節(jié)十字軸僅留 0.30~0.40mm的磨削余量;錐齒輪的傳動精度可達到IT7級，齒面可取代機加工直接使用;星形套的內球道直徑公差為0.05~0.08mm。

3.鋁合金精密鍛造成形

  大批量鋁合金精密鍛件的開發(fā)與應用，是與汽車工業(yè)的飛速發(fā)展密切相關的。鋁合金鍛件需求的迫切性主要是汽車“減重”這一大趨勢推動的結果。

  我國鋁合金的整體鍛造水平較發(fā)達國家落后10~20年，目前仍處于用單工位的簡單鐓粗與擠壓方式生產形狀相對簡單的鍛件的階段。20世紀60年代，我國開始研究鋁合金活塞的擠壓工藝，并得到廣泛應用。在復雜形狀零件的鋁合金鍛造成形工藝的研發(fā)上投入單位較少，特別是在大批量生產上及在先進實用的鍛造成形技術方面鮮有人開發(fā)研究。

  用自由鍛造方法單件或小批量生產飛機上的鋁合金鍛件，由于材料利用率低、成本高，無法在大批量生產上應用。近年來，隨著我國汽車工業(yè)特別是轎車工業(yè)的發(fā)展，國內采用冷擠壓、溫沖壓、等溫鍛造等鍛造成形工藝進行支架、引信體、安全氣囊殼體、通信器材殼體等復雜鋁合金鍛件的大批量工業(yè)生產，滿足了生產需要。

4.精密熱模鍛成形

  精密熱模鍛成形技術是我國汽車工業(yè)、摩托車、通用機械、兵器、航空航天等行業(yè)廣泛應用的制造工藝方法。它可以生產更接近零件最終形狀的鍛件，不僅節(jié)約材料、能源減少加工工序和設備，而且顯著提高了生產率和產品品質，降低了生產成本。圖1.8中所示為精密熱模的各類鍛件。

 （1）汽車差速器齒輪的精密熱模鍛。圖1.9所示為汽車差速器齒輪(直齒錐齒輪)，是精密熱模鍛成形技術應用最普遍的一例。目前我國載重汽車的直齒錐齒輪基本都是采用精密熱模鍛工藝進行生產的，其齒形精度達到IT8級，完全取代了切齒加工。

      （2）汽車前軸的精密熱模鍛。前軸是載重汽車上最大的鍛件，其質量通常為70.0~130.0kg。對于載重汽車的前軸，采用“成形輥鍛-整體熱模鍛”的精密鍛造成形技術。該項技術使前軸難以鍛造成形的工字梁和彈簧座通過成形輥鍛成形，而熱模鍛只對兩端彎臂成形，從而大大降低了鍛造主機的噸位，只需用25MN(2500t)螺旋壓力機即可鍛造120.0kg左右的前軸鍛件，產品精度達到125MN(12500t)熱模鍛壓力機鍛件水平，而模具壽命比后者提高50%，生產成本降低20%。目前在國內已經建成多條前軸“成形輥鍛一整體熱模鍛”生產線，成為前軸鍛造企業(yè)技術改造的主要方案。

  圖1.10所示為某公司生產某重型汽車前軸的“成形輥鍛-整體熱模鍛”生產過程;其中圖1.10(a)所示為1000mm自動輥鍛機的成形輥鍛過程圖，圖1.10(b)所示為25MN(2500t)螺旋壓力機的彎曲和終鍛成形過程圖，圖1.10(c)所示為成形輥鍛-整體熱模鍛的各道工序的鍛件實物。