課程名稱：鍛造工藝與模具設計實驗名稱：空氣錘的結構及工作原理
指導老師：錢揚順
一、實驗目的
（1）了解750kg空氣錘的組成、各部分作用；
（2）掌握750kg空氣錘工作原理及操縱方法。
二、實驗裝置及廠房
750kg空氣錘，實訓中心廠房
三、實驗內容
（1）認真消化和分析空氣錘的結構組成部分2-4-10所示。
（2）現場檢查裝置的配電、緊固裝置。安全裝置是否正常；
（3）接通裝置電源，啟動驅動電機，**裝置執行是否正常；
（4）對照示意圖和實物，空氣錘結構部分包括如下的內容：
工作部分：包括落下部分（活塞、錘杆和上砧塊）和錘砧（下砧、砧墊和砧座）
傳動部分：由電動機、帶和帶輪、齒輪、曲柄連桿及壓縮活塞等組成
操縱部分：由上下旋閥、旋閥套和操縱手柄等組成
機身：由工作缸、壓縮缸、立柱和底座組成。
它們的作用是：工作部分主要是為了使裝置產生打擊力的重要部分，其安裝是否牢固，活動是否靈活，直接影響著打擊效果和使用安全；傳動部分主要是為了產生壓縮空氣，為工作部分服務；操縱部分是通過對上下旋閥旋轉角度的控制，進而達到控制工作部分的落下部分上行回程和下行打擊的作用，同時還可以控制打擊力量,還可以進行空行程、懸空、壓緊等；而機身是整個裝置的支撐和基礎，他是確保裝置正常工作的前提。
（5）空氣錘的工作原理
設起動前壓縮活塞在最上位置，工作活塞在最下位置、工作缸和壓縮缸上下腔分別連通。這時壓縮的上下腔通過壓縮活塞和活塞桿的補氣孔與大氣相通，兩缸上下腔的壓力均為大氣壓力。當電動機通過傳動系統、曲柄連桿機構帶動壓縮活塞向下運動時，下腔氣體被壓縮，壓力公升高，上腔氣體膨脹，壓力降低。
當壓縮活塞下行至某一位置，作用在工作活塞下部的壓力大於工作活塞上部的壓力、落下部分重量及其運動的摩擦力時，鎚頭開始上公升。
壓縮活塞繼續下行，由於壓縮活塞向下運動的速度大於工作活塞向上運動的速度，使下腔壓力繼續公升高，上腔壓力繼續下降，結果使鎚頭加速上公升。壓縮活塞下行過程中，下腔的最大壓力一般可達2.5×105 pa，上腔壓力可降至0.
5×105 pa 。
壓縮活塞下行程至最下位置時，鎚頭約處於向上行程的中間位置。這時壓縮缸上腔通過補氣孔與大氣相通，以提高鎚頭的打擊能量。
當壓縮活塞回程時，由於兩個活塞均向上運動，兩缸下腔容積不斷增大，上腔容積不斷減小，即下腔壓力不斷減小，上腔壓力不斷增高，作用在落下部分的合力的方向逐漸轉變為向下方向。自此，鎚頭向上運動進入減速階段。鎚頭向上運動直至工作活塞把上腔通壓縮缸的通道切斷進入緩衝腔，並且運動動能全部被緩衝氣墊吸收為止。
此時壓縮活塞上行了一段距離。
壓縮活塞繼續上行，上腔壓力繼續增高，下腔壓力繼續下降，鎚頭在上腔氣體壓力（緩衝氣墊壓力及壓縮缸上腔壓力）和落下部分重量的作用下加速下行，直至打擊鍛件。當壓縮活塞接近行程的上極限位置時，鎚頭降至下極限位置。此後壓縮活塞回至原始位置。
由此可知，曲柄轉一周，壓縮活塞往復運動一次，則鎚頭打擊一次，也就是鎚頭打擊次數與曲柄轉數一致。不斷重複上述過程就可得到連續打擊。
四、實驗總結
每個同學按上述內容完成實驗報告
實驗二、典型鍛件的模鍛工藝設計
課程名稱：鍛造工藝與模具設計實驗名稱：典型鍛件的模鍛工藝設計
指導老師：錢揚順
一、實驗目的
（１） 學會分析模鍛件的結構工藝性。
（２） 學會用capp 軟體進行模鍛工藝設計。
（３） 學會制定模鍛工藝過程。
（４） 學會分析模鍛件鍛後的質量。
二、實驗裝置及要求
微型計算機、capp軟體
三、實驗內容
1、 繪製模鍛鍛件圖（以獎盃為例）
（1） 分模面選擇
該獎盃的使用要求較高，因為它沒有指定材料，所以根據情況選擇不鏽鋼1cr18ni9ti。
根據獎盃的外形特點，如果選擇打擊方向為其高度方向，杯體的容器部分可以壓出一定的深度，但杯把部分是內凹，無法出模，所以只能選擇以通過杯體的旋轉軸線的平面進行分模。
（２） 加工餘量、模鍛公差和工藝餘塊
根據杯體的尺寸特點，根據經驗，選擇杯體周身加工餘量為2 ｍｍ，杯體的容器部分和杯底凹坑等全部填為工藝餘塊。計算鍛件質量為m1，鍛件的包容體質量為m2，鍛件的形狀複雜係數為s= m1/ m2,根據鍛件質量m1，形狀複雜係數s的值，以及平面分模，查有關手冊，得長度公差為+1．３，-0.5，直接公差為+1.
1，-0.4 ｍｍ 之間，允許殘餘毛邊為±0.4。
（３） 模鍛斜度。
本模鍛尺寸不大，橫放時型槽也不太深，為了製模方便，統一選模鍛斜度為７° 。杯體外形及杯底上側為自然斜度，不需模鍛斜度。
（４） 圓角半徑。
本鍛件為了便於取模，避免鍛模凹角處產生應力集中，減緩模具外圓角處的磨損，提高模具壽命，內圓角半徑r取3 ｍｍ。
根據以上的步驟，繪製的鍛件圖見附件1。
2、 確定模鍛工步
該鍛件是屬於杆類件，但其杯把部分較細，如果直接用圓棒料鍛造，不僅浪費材料，也會加劇模具的磨損，所以需要對杯把部分進行滾擠制胚後再鍛造。
3、 坯料計算
根據該鍛件的體積，加25~30%後就是坯料體積，坯料直徑要保證能夠使鍛件截面最大部分能夠充滿，最終選擇的材料的坯料尺寸為：
4、 選擇模鍛裝置
根據該鍛件的特點，選擇在鍛錘上生產，鍛錘裝置噸位選擇有計算法，經驗法。本次我採用經驗法，就是如果鍛件的投影接近乙個人的巴掌大小，就用1t模鍛錘，所以最終選擇1t鍛錘進行生產。
5、模鍛的後續工序
該鍛件需要切邊，沒有沖孔，因為杯把較細，切邊容易彎曲變形，所以需要進行校正，就是利用切邊後餘熱把鍛件再放入模具上輕鍛後取出。
根據該鍛件的材料，其鍛後熱處理為固溶處理。最終經過吹砂後檢查合格交付。
6、編制模鍛工藝規程見附件2。
四、步驟及結果分析
設計心得：略
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