落(luo)(luo)錘(chui)成型(xing)(xing)用(yong)(yong)的(de)(de)沖(chong)(chong)(chong)頭一般都是(shi)(shi)用(yong)(yong)鉛來(lai)制造的(de)(de)，這是(shi)(shi)因為鉛沖(chong)(chong)(chong)頭可(ke)以(yi)在(zai)沖(chong)(chong)(chong)模(mo)上(shang)直(zhi)接鑄(zhu)成；另一方(fang)面(mian)，其(qi)(qi)重量(liang)還有(you)助(zhu)于在(zai)落(luo)(luo)錘(chui)成型(xing)(xing)時增加沖(chong)(chong)(chong)擊能量(liang)。雖然鉛是(shi)(shi)可(ke)以(yi)重復使用(yong)(yong)的(de)(de)，但是(shi)(shi)對(dui)于每個鑄(zhu)造沖(chong)(chong)(chong)頭來(lai)說(shuo)，它(ta)所能加工成型(xing)(xing)的(de)(de)工件(jian)數量(liang)還是(shi)(shi)比較(jiao)少的(de)(de)（約200件(jian)）。采用(yong)(yong)塑(su)料落(luo)(luo)錘(chui)沖(chong)(chong)(chong)頭和(he)沖(chong)(chong)(chong)模(mo)成型(xing)(xing)的(de)(de)工件(jian)表面(mian)光(guang)潔度較(jiao)高(gao)，這是(shi)(shi)其(qi)(qi)他(ta)方(fang)法(fa)不能相比的(de)(de)。鋼制落(luo)(luo)錘(chui)沖(chong)(chong)(chong)模(mo)則(ze)用(yong)(yong)于大批量(liang)生產(chan)以(yi)及(ji)壓印和(he)整形加工中。

  落錘(chui)(chui)沖模(mo)的(de)設計(ji)通(tong)常(chang)和(he)(he)沖壓成型(xing)相似(si)，同樣需要在沖頭和(he)(he)沖模(mo)上實施倒圓，以(yi)降低被加(jia)工成型(xing)金屬上的(de)集中(zhong)(zhong)應力。在沖模(mo)設計(ji)中(zhong)(zhong)，關(guan)于(yu)卷邊成型(xing)以(yi)及作為落錘(chui)(chui)成型(xing)中(zhong)(zhong)使金屬順利流(liu)動的(de)方法均與普(pu)通(tong)沖壓成型(xing)相似(si)。

1. 產(chan)品(pin)質量

 采用落錘成(cheng)型方法(fa)(fa)所(suo)(suo)(suo)生產的工件尺寸的一致性，均要(yao)(yao)比其他方法(fa)(fa)生產的差一些(xie)。這是因為(wei)工件所(suo)(suo)(suo)承受的沖擊(ji)程度要(yao)(yao)取決于操作人員(yuan)的熟練(lian)程度，以(yi)及沖頭在局部大(da)負荷下與工件產生相對(dui)移位的緣故。然而，在落錘成(cheng)型中，所(suo)(suo)(suo)產生的彈性回彈（后效）要(yao)(yao)比其他方法(fa)(fa)較小。其原因是由于此(ci)時工件所(suo)(suo)(suo)承受的沖擊(ji)力很大(da)，而且變形速度也很快。

2. 潤滑

 落錘成型(xing)所使用的(de)潤(run)滑(hua)劑(ji)，見表(biao)4-6。如果(guo)加(jia)工(gong)(gong)變(bian)(bian)形(xing)非常(chang)劇(ju)烈(lie)，需要在(zai)工(gong)(gong)件的(de)兩個加(jia)工(gong)(gong)階段之間(jian)進行中間(jian)退火時，則必須將潤(run)滑(hua)劑(ji)（因為潤(run)滑(hua)劑(ji)中含有石墨或硫等雜(za)質(zhi)(zhi)）以及模(mo)具上(shang)的(de)鉛或鋅從加(jia)工(gong)(gong)件表(biao)面(mian)上(shang)徹(che)底清除(chu)。如果(guo)這些雜(za)質(zhi)(zhi)殘留在(zai)不銹鋼工(gong)(gong)件表(biao)面(mian)上(shang)，在(zai)工(gong)(gong)件加(jia)熱時雜(za)質(zhi)(zhi)將會導致(zhi)工(gong)(gong)件表(biao)面(mian)變(bian)(bian)壞并影(ying)響其使用性能。

3. 與(yu)沖壓成型的比較

 雖然(ran)沖(chong)壓成(cheng)型可(ke)(ke)(ke)以(yi)迅速完(wan)成(cheng)，但它是(shi)一種沖(chong)頭速度和夾(jia)緊壓力可(ke)(ke)(ke)以(yi)精確控制的(de)成(cheng)型方(fang)法(fa)。相反，在(zai)落(luo)錘成(cheng)型過程中只(zhi)能(neng)是(shi)通過突然(ran)沖(chong)擊這一途徑使工件(jian)成(cheng)型。在(zai)某些應用實例中，利用落(luo)錘高速釋放能(neng)量(liang)的(de)方(fang)法(fa)可(ke)(ke)(ke)以(yi)克(ke)服工件(jian)在(zai)加工中的(de)變(bian)形(xing)難度。在(zai)其他情況下，特別是(shi)那些要求坯料夾(jia)緊壓力較嚴格的(de)場(chang)合(he)，采用沖(chong)壓成(cheng)型方(fang)法(fa)可(ke)(ke)(ke)以(yi)生產出優質(zhi)而(er)價廉(lian)的(de)零件(jian)，但此時(shi)應使用特制的(de)模(mo)具。

 圖4-25所示(shi)(shi)(shi)的(de)(de)是(shi)(shi)用落(luo)錘成(cheng)(cheng)型方法加工(gong)(gong)成(cheng)(cheng)型排氣管的(de)(de)示(shi)(shi)(shi)意圖，成(cheng)(cheng)型所用的(de)(de)工(gong)(gong)具裝(zhuang)置(zhi)如(ru)圖4-25左下方所示(shi)(shi)(shi)。但是(shi)(shi)，由于排氣管呈30°交(jiao)叉，所以在交(jiao)叉處易(yi)產(chan)生(sheng)皺折，并且(qie)生(sheng)產(chan)一個工(gong)(gong)件需要(yao)六道(dao)工(gong)(gong)序，總(zong)時間為(wei)2min,因此這(zhe)種成(cheng)(cheng)型方法是(shi)(shi)不夠理想(xiang)的(de)(de)。

 經過重(zhong)新設(she)計后用于(yu)一臺500t液壓式沖(chong)(chong)壓機的(de)(de)(de)工具，如圖4-25右下方(fang)所示。用于(yu)落(luo)錘(chui)成型(xing)的(de)(de)(de)鋅合金沖(chong)(chong)模可以重(zhong)新使用在沖(chong)(chong)壓機上(shang)，但是為了經受不銹鋼(gang)沖(chong)(chong)壓成型(xing)時的(de)(de)(de)磨(mo)損，應將沖(chong)(chong)模削平并且(qie)安裝有防磨(mo)損的(de)(de)(de)低碳鋼(gang)護板(ban)(ban)。采(cai)用半徑為42.863mm的(de)(de)(de)落(luo)錘(chui)進行成型(xing)是非常適宜的(de)(de)(de)，此時的(de)(de)(de)彈(dan)(dan)性(xing)回彈(dan)(dan)將變得很小。但是，在沖(chong)(chong)壓機上(shang)的(de)(de)(de)防止彈(dan)(dan)性(xing)回彈(dan)(dan)的(de)(de)(de)沖(chong)(chong)模，在尺寸上(shang)必須加深，這可以采(cai)用在沖(chong)(chong)和防磨(mo)損板(ban)(ban)之間(jian)加墊片的(de)(de)(de)方(fang)法來實現。

 用(yong)沖(chong)壓成型方法加(jia)工的工件(jian)(jian)可以完全消除(chu)皺折，其生產率(lv)為分(fen)鐘兩個工件(jian)(jian)。它與落錘方法比較，每生產一個工件(jian)(jian)可節約1.5min.

 這(zhe)兩種方法所用的坯料均為(wei)退(tui)火后的06Cr18Ni11Ti(321)型不銹鋼，其(qi)厚(hou)度為(wei)0.711mm,面積為(wei)580mmx609.6mm.落(luo)錘成(cheng)(cheng)型可不采用潤滑劑，沖壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)型則需(xu)使用蠟乳(ru)化(hua)液。成(cheng)(cheng)型后的修切是在(zai)第(di)二臺沖壓(ya)(ya)機上完成(cheng)(cheng)的。

 將落錘(chui)成(cheng)型(xing)(xing)和沖壓成(cheng)型(xing)(xing)進行對比，結(jie)果是(shi)落錘(chui)成(cheng)型(xing)(xing)存在有皺折消除和成(cheng)本降低的問題。

 一般來說，落錘(chui)成(cheng)型(xing)常用(yong)于(yu)試生產，經過落錘(chui)試成(cheng)型(xing)合格后，再使用(yong)改進后的(de)(de)沖(chong)(chong)(chong)(chong)模，采用(yong)沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓機進行沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓成(cheng)型(xing)的(de)(de)大批量(liang)生產。如果(guo)改進型(xing)沖(chong)(chong)(chong)(chong)模的(de)(de)質(zhi)量(liang)和成(cheng)型(xing)效果(guo)很好，可以用(yong)于(yu)小批量(liang)落錘(chui)成(cheng)型(xing)生產。

 圖4-26所示為用(yong)于小型(xing)飛機發動機排氣(qi)(qi)系統上的(de)一個集(ji)氣(qi)(qi)管。這種零(ling)件(jian)是用(yong)落錘成型(xing)的(de)小批量加(jia)工生產的(de)一種典型(xing)產品。其零(ling)件(jian)整個尺寸公差(cha)(cha)為±0.813mm,角度公差(cha)(cha)為±2°,它(ta)是用(yong)厚度為0.813mm的(de)退火(huo)06Cr18Ni11Ti(321)型(xing)不銹鋼加(jia)工成的(de)。

 落錘平(ping)臺的(de)尺(chi)寸為762mm×609.6mm,其行程為863.6mm.沖(chong)(chong)頭是(shi)用鉛制(zhi)造的(de)，而沖(chong)(chong)模(mo)則(ze)采(cai)用鋅(xin)合金制(zhi)造。毛(mao)坯(pi)料尺(chi)寸為304.8mm×228.6mm.模(mo)具的(de)安(an)裝時間需要1.15h,其中包括落錘的(de)清理時間。為了加(jia)工(gong)(gong)(gong)成(cheng)型工(gong)(gong)(gong)件，落錘需要進(jin)行5次沖(chong)(chong)擊。在(zai)落錘成(cheng)型中橡皮(pi)是(shi)起坯(pi)料夾具的(de)作用，以便將(jiang)壓力(li)分(fen)布(bu)在(zai)整個工(gong)(gong)(gong)件上。橡皮(pi)厚(hou)度(du)在(zai)開(kai)始的(de)4次沖(chong)(chong)擊中每(mei)次都在(zai)減薄(bo)，以便在(zai)最后一次擊中以沖(chong)(chong)模(mo)為底(di)。然后，工(gong)(gong)(gong)件在(zai)沖(chong)(chong)床上用沖(chong)(chong)頭進(jin)行修切。