齿轮轴的精密模锻模具设计【三维UG】【20张CAD图纸和毕业论文】【2014年原创】

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浙江师范大学行知学院本科毕业设计(论文)正文

目   录

1  引言 1
1.1  齿轮轴精密锻造 2
1.2  齿轮轴精密锻造工艺 3
1.2.1热精锻工艺 3
1.2.2温精锻工艺 4
1.2.3冷精锻工艺 4
1.2.4复合精锻工艺 5
1．3齿轮及齿轮轴精密锻造研究进展 6
1．3课题的提出 8
1．3．1问题提出 8
第二章 零件的工艺性分析 9
2.1零件的锻件图设计 9
2.2材料的利用率 9
2.3坯料直径的选择 10
2.4 锻压件挤压型评价 10
第三章 挤压工艺的制定 11
3.1的两种工艺方案 12
3.1.1方案一的工艺图 12
3.1.2方案二的工艺图 13
3.2挤压温度的确定 14
3.3挤压速率的设定 15
3.4 摩擦 15
3.5润滑剂的选择 15
3.6挤压前的预处理 16
第四章：挤压机吨位的选择 17
3.1变形程度的计算 17
4.2第一次第一次挤压的第一次挤压力 18
第五章：相关模具设计 18
5.1  第一次挤压的模具设计 19
5.1.1第一次挤压的凸模设计 19
5.1.2  挤压的凹模设计 19
5.2 第二次挤压的凸模设计 21
5.3第二次挤压的凹模设计 21
第六章 设计总结 22
参考文献 23

 齿轮轴热锻成形工艺及模具设计
＊＊＊＊分院  ＊＊＊＊专业  学生姓名（学号）
指导老师：姓名（职称）
摘要：齿轮轴是通用机械特别是工程机械传动中的重要零件之一，其主要作用是支撑回转零件，实现回转运动并传递转矩和动力，具备传动效率高，结构紧凑和使用寿命长等一系列优点。传统的齿轮轴生产方式是先锻出阶梯轴，再利用切削加工的方法得到齿形，浪费了大量材料和机加工工时，切削加工也降低了齿形部分的力学性能。现在齿轮轴的生产方式已逐步由精密成形工艺取代切削加工，直接锻出齿形，不仅节省了材料，还改善了齿轮轴的力学性能。
关键词：齿轮轴；精密锻造；模具设计
Gear shaft hot forging forming technology and die design
********    Director：*********
(Dept.of Science &Engineering，Zhejiang Normal University ，993  No.29)
Abstract：Gear shaft，whose main role is to support the rotating parts to achieve rotary motion and transfer torque and power with high transmission efficiency,compact structure and long life，is one of the important parts in general—purpose machinery,
especially in the engineering mechanical transmission．The traditional production mode of gear shaft is to forge a stepped shaft first，and then use the cutting approach to form teeth，wasting a lot of materials and machining mall—hours，also curing reduces the mechanical properties of the tooth part．Now gear shaft machining production mode has been gradually replaced by the precision forming technology with teeth forged directly,SO materials are saved，and the mechanical properties of gear shaft are improved．
Key Words： Gear shaft；Precision forging；
1  引言
 金属塑性加工是重要的制造技术之一。随着现代制造业对产品质量要求的提高和对资源、环境的重视，近些年来在金属体积成形中减小材料消耗得到高度重视。针对批量较大的具有复杂形状的锻件，如何在满足形状要求的前提下，尽可能减少飞边的材料消耗，降低产品成本，增强企业竞争力，一直成为众多生产企业追求的目标。
当前，以净成形和近净成形为目标的加工技术，已经在工业发达国家得到迅速发展并发挥重要作用。精锻成形技术已在较大程度上实现了近净成形，即制造接近零件形状的工件毛坯，较传统成形技术减少了后续工序的切削量，减少了材料、能源的消耗。其发展趋势是实现净成形，即直接制成符合形状要求的工件。
精密锻造成形是在普通锻造成形工艺的基础上逐渐完善和发展起来一项高新技术。工业化革命以后的很长一段时间，大都采用自由锻造的方法生产锻件；后来随着锻件所需批量增大、形状复杂，自由锻满足不了要求，便产生了胎模锻和普通模锻，同时为了适应不同形状锻件的成形需要，出现了挤压、辗扩、辊锻等成形方法。近几十年来，为提高锻件尺寸精度，又出现了小飞边、无飞边模锻(即闭式模锻)、径向锻造(旋转锻造)、多向模锻、电热镦粗、摆动辗压、粉末锻造、滚轧、楔横轧、强力旋压和超塑性模锻等；为进一步提高锻件精度和适应精密成形技术等新的成形方法，又出现了闭塞锻造和采用分流原理的新的精密锻造成形成形方法[l]。
精密锻造技术是先进制造技术的重要组成部分，也是汽车工业、工程机械行业中应用广泛的制造工艺方法。它可以生产更接近最终形状(净形)的金属零件，不仅节约材料、能源，减少加工工序和设备，而且能显著提高生产效率和产品质量，降低生产成本，从而提高产品的市场竞争能力。