资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共34页)
编号：77985459
类型：共享资源
大小：1.12MB
格式：ZIP
上传时间：2020-05-08
上传人：柒哥
认证信息
个人认证
杨**（实名认证）
湖南
IP属地：湖南
40
积分
- 关 键 词：
-
连杆
锤上模
锻工
设计
- 资源描述：
-
连杆锤上模锻工艺设计,连杆,锤上模,锻工,设计
- 内容简介：
-
詹烽 第 33 页 共 34 页 连杆锤上模锻工艺设计 摘要 锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。锻造生产是机械制造工业中提供机械零件毛坯的主要加工方法之一。通过锻造，不仅可以得到机械零件的形状，而且能改善金属内部组织，提高金属的机械性能和物理性能。一般对受力大、要求高的重要机械零件，大多采用锻造生产方法制造。如汽轮发电机轴、转子、叶轮、叶片、护环、大型水压机立柱、高压缸、轧钢机轧辊、内燃机曲轴、连杆、齿轮、轴承、以及国防工业方面的火炮等重要零件，均采用锻造生产。国内部分企业已配备检测仪表和测试技术，采用计算机控制数据处理的现代自动化超声波探伤检测系统，采用各种专用的自动超声波探伤系统，完成各种质量体系的认证等。高速重载齿轮锻件产品的关键生产技术不断被攻克，并在此基础上实现了产业化生产。在引进国外先进生产技术和关键设备的基础上，中国已能自己设计和制造高速重载齿轮锻件的生产装备，这些装备已接近国际先进水平，技术和装备水平的提升有力的促进了国内锻造行业的发展。关键词：锻造；制造；生产装备；行业ABSTRACT This paper is based on the machinery design and machinersoftware to conduct the part modeling which was designed well, and then conduct assembly design which the parts was built, get the corresponding assembly model, finally conduct movement simulation to the corresponding assembly model. first of all, design the main parts institutional model of the sewing machine, secondly use the drawing software to conduct the part modeling which was designed well, and then conduct assembly design which the parts was builty principle and the 3d drawing software and related knowledge and theory, by collecting relevant data of sewing machine and reading the related literature books and referring to the sewing machine in the tailor shop, first of all, design the main parts institutional model of the sewing machine, finally conduct movement simulation to the corresponding assembly model. ing machine and reading the related literature books and referring to the sewing machine in the tailor shop. At present, part of the processing of domestic have begun to close to the machine tool, but also need to clamp the workpiece, that is to say, although the technology has been greatly improved but his nature has not changed much, on the flip side, because of his skill therefore, tool holder part can clamp the tool also needs our staff to develop.first of all, and then conduct assembly design which the parts was built, get the corr.Key Words: sewing machine, part modeling,assembly design, movement simulation目录摘要1目录21 绪论41.1 模具的意义41.2 各种模具的分类和占有量52 零件结构及工艺性分析52.1 材料分析52.2 结构工艺分析63 锻件图的设计73.1 分模面在选择73.2 锻件公差及余量的确定83.2.1锻件公差及余量的分析83.2.2模锻件的公差的确定103.3 圆角半径及模锻斜度的选择123.3.1圆角半径的确定123.3.2模锻斜度的选择133.4 冲孔连皮的设计143.5 技术要求153.6 锻件图154模锻模镗的设计154.1 终锻模膛设计164.1.1热锻件图164.1.2飞边槽的选择174.1.3钳口的设计195模锻变形工步选择196坯料尺寸的计算206.1 长轴类锻件坯料尺寸的计算207 制坯模镗的设计227.1 制坯工步的选择拔长加开式滚压227.1.1 拔长模膛设计227.1.2滚压模镗设计248 设备吨位的选择259 锻模结构设计269.1模膛的布排269.2 错移力的平衡与锁扣279.2.1 模块的设计279.2.2 锁扣的设计279.3 锻模材料2810 模锻后续工序2810.1加热方式及锻造温度的选择2810.2 锻件的切边与校正2810.3 锻模的冷却与热处理2810.3.1 锻模的冷却2810.3.2 锻模的热处理2910.4 锻件的表面清理2910.5 锻件的质量检验30结 论30参考文献31致 谢321 绪论利用模具使坯料变形后获得锻件的锻造方法为模锻。本课题主要是针对锻模中切边模、校正模的设计首先根据对后桥传动锥齿轮的结构形状及尺寸的分析确定工艺过程然后进行工艺分析通过计算，合理选择，确定合理方案，根据热锻件图绘制锻件图。设计模具的一般程序包括：模具类型及结构形式的确定，模具的选择，设计，计算，绘制模具总装图，零件图等。在本次设计中深入了解锻件制造过程中切边和校正工序的基本设计思路和验证方法。在对后桥主动锥齿轮锻件成形模具设计中，让我深刻的对锻造工艺的理论知识加以巩固和总结并将所学知识运用到实际中去，进一步明确锻造工艺的设计方法和程序。从而把理论和实践结合在一起为以后的工作做铺垫。增强设计能力及掌握解决实际问题的方法，在查阅大量参考资料之后，锻炼查阅文献的能力。最后通过CAD绘图设计大大的提高了绘图设计能力。1.1 模具的意义很多人对模具不了解，什么是模具？模具是能生产出具有一定形状和尺寸要求的零件的一种生产工具。也就是通常人们说的模子，比如电视机、电话机的外壳、塑料 桶等商品，是把塑料加热软化注进模具冷却成型生产出来的。蒸饭锅也是由金属平板用模具压成这样的形状。任何商品都是用模具制造出来的。可以说没有模具就没 有产品的生产。那么模具又是怎样做出来的呢？首先它由模具设计人员根据产品（零件）的使用要求，把模具结构用计算机设计软件设计出来，绘出图纸，再由技术 工人按图纸要求通过各种机械的加工（如车床、刨床、铣床、磨床、电火花、线切割）做好模具上的每个零件，然后组装调试，直到能生产出合格的的产品，所以模 具工需要掌握很高很全面的知识和技能，模具做的好，产品质量好，模具结构合理，生产效率高。工厂效益好。正因如此，模具师傅在外打工的工资都非常的高。少 则每月几千元，多则上万元，所以学好模具的设计和制造，前途一片光明。但必须下苦功哟！模具行业被称之为“永不衰退的行业”。1.2 各种模具的分类和占有量模具主要类型有：冲模，锻摸，塑料模，压铸模，粉末冶金模，玻璃模，橡胶模，陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模，因为他们一般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。 （1）冲模：冲模是对金属板材进行冲压加工获得合格产品的工具。冲模占模具总数的50以上。按工艺性质的不同，冲模可分为落料模，冲孔模，切口模，切边模，弯曲模，卷边模，拉深模，校平模，翻孔模，翻边模，缩口模，压印模，胀形模。按组合工序不同，冲模分为单工序模，复合模，连续模。 （2）锻模：锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型是所用模具的总称。按锻压设备不同，锻模分为锤用锻模，螺旋压力机锻模，热模锻压力锻模，平锻机用锻模，水压机用锻模，高速锤用锻模，摆动碾压机用锻模，辊锻机用锻模，楔横轧机用锻模等。按工艺用途不同，锻模可分为预锻模具，挤压模具，精锻模具，等温模具，超塑性模具等。 （3）塑料模：塑料模是塑料成型的工艺装备。塑料模约占模具总数的35，而且有继续上升的趋势。塑料模主要包括压塑模，挤塑模，注射模，此外还有挤出成型模，泡沫塑料的发泡成型模，低发泡注射成型模，吹塑模等。 （4）压铸模：压铸模是压力铸造工艺装备，压力铸造是使液态金属在高温和高速下充填铸型，在高压下成型和结晶的一种特殊制造方法。压铸模约占模具总数的6。 （5）粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工艺分类粉末冶金模有：压模，精整模，复压模，热压模，粉浆浇注模，松装烧结模等。2 零件结构及工艺性分析2.1 材料分析本次设计的连杆所采用的材料是40Cr,40Cr是我国GB的标准钢号，40Cr钢是机械制造业使用最广泛的钢之一。调质处理后具有良好的综合力学性能，良好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性。钢的淬透性良好，水淬时可淬透到2860mm,油淬时可淬透到1540mm。这种钢除调质处理外还适于氰化和高频淬火处理。切削性能较好，当硬度为174229HB时，相对切削加工性为60%。该钢适于制作中型塑料模具。2.2 结构工艺分析 题目给出的零件是连杆。连杆主要是起传动作用，一个设备的正常运行离不开轴，轴承等一些传动零件和传动机构，同样，连杆的作用是连接在两个零件之间，起到连接的作用。故连杆零件的加工精度和表面光洁度直接影响着传动的精度和效率，可以说，一个加工精度高的连杆与加工精度的低的连杆相比，其传动效果很明显。图2.2为连杆的零件图。 图2.2 连杆零件图 由连杆零件图可知，连杆的上下表面以及中心距为的、孔都需要进行加工，它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：（1）以主要图为主要加工表面，左右两个端面的铣削加工，表面粗糙度均为。（2）以左视图为主要加工面的表面，这组加工表面包括、两孔的铣削加工，其加工表面粗糙度均为。 由以上分析可知，该连杆零件的主要加工表面是平面及孔系。因此，对于连杆来说，加工过程中的主要问题是保证孔的加工精度，处理好孔和平面。3 锻件图的设计锻件图是根据零件产品图制定的，它全面地反应锻件的情况。在锻件图中要规定：锻件公差和机械加工余量；锻件的材质及热处理要求；锻件的清理方式及其他技术条件内容。锻件图是编制锻造工艺卡片、设计模和量具以及最后检验锻件的依据，也是机械加工部门验收锻件，制定切削加工工艺，设计加工夹具（用毛坯面定位时）依据，所以锻件图是最重要的基本工艺文件之一。设计锻件图时必须综合考虑锻件的生产批量，设备工艺条件等各种因素。锻件图的设计还必须与机械加工工艺人员协商并认可。3.1 分模面在选择从连杆的外形很容易确定锻件的分模面。分模面应选择在高度尺寸24.5mm的中间处，沿连杆高度方向对称分模，这样锻件的余块和机加工余量最小，最大深度最小，有利于金属充满模膛，模具制造也更加方便。分模面选择的基本要求是能保证锻件从模膛中取出来，因此锻件的侧面不能有凹的形状。此外，还要考虑以下因素： 1）保证锻件容易脱模，一般应以最大投影面作为分模面 。2）易于检查上下模膛的相对错移。3）分模线尽可能选直线，使锻模加工简单，但是对头部尺寸较大，且上下不对称的锻件，则易取折线分模，以保证成形充满。4)对圆饼类锻件，当HD时，宜取径向分模，而不取轴向分模。5)应保证锻件有合理的金属流线分布。6）尽量在高度的一半处分模，使锻件机械加工余量最小，有利于节约材料；7）要使模膛的宽带大而深度小，这样金属容易充满模膛，锻件容易出模。其分模面的位置如图3.1所示： 图3.1分模面3.2 锻件公差及余量的确定3.2.1锻件公差及余量的分析在锻件上为进行切削加工而留出的金属量。锻件切削加工的目的是使零件尺寸精度和表面粗糙度达到要求。在锻造过程中由于欠压、锻模磨损、上下模错移，锻件氧化和脱碳、冷却收缩等原因，锻件尺寸很难准确，形状也可能发生翘曲歪扭、表面粗糙度达不到要求等缺陷。因而设计锻件图时，应在零件坯料的表面上多留一层金属，待以后机械加工时切掉，以保证零件的加工质量。对于一些要求100%取样试验的重要的承力件或者为了检验和机械加工定位的需要，还要留有多余的金属，此种多余金属叫做余量。在锻件名义尺寸的基础上给出一定的允许误差范围，此误差范围叫做锻件的公差。机械加工余量的确定于锻件形状的复杂程度、成品零件的精度要求、锻件的材质、模锻设备、工艺条件、热处理的变形量、矫正的难易程度、机械加工的工序设计等许多因素有关，不能笼统地说多大的余量最合适。机械加工余量也并不是越小越好，为了将锻件的脱碳层（约0.5mm）和表面的细小裂纹去掉，留有一定的加工量是必要的。GB/T 12362-1990规定的机械加工余量，根据估算锻件质量、加工精度及锻件复杂系数查表得到。（1）锻件质量 估算连杆锻件的质量约为1.5kg,连杆材料为40钢。（2）材质系数 锻件的材质系数分为两类，即分为和两级。是钢的最高含碳量小于0.65%的碳钢或合金元素最高总含量小于3.0%的合金钢。是钢的最高含碳量大于或等于0.65%的碳钢或者合金元素最高总含量大于或等于3.0%的合金。详见表3.2-1。级别钢的最高含碳量合金钢的合金元素最高含量0.65%0.63-1.00较复杂0.16-0.32一般0.32-0.63复杂错误！未找到引用源。0.16表3.2-2锻件形状复杂系数S分级表由零件图中连杆的表面粗糙度可知连杆需要磨削加工，即加工精度为错误！未找到引用源。，根据锻件质量、材质系数、锻件形状复杂系数和相应部位的尺寸查表得：在厚度方向的单边加工余量为1.7-2.2mm;在水平方向的单边加工余量为 1.7-2.2mm。 故统一取2.0mm。由零件图可以看出连杆小头的孔不不锻造出来，大头内孔的机械加工余量参考3.2-3表。孔径孔深大于到大于063100140200至63100140200280-252.5-25402.02.6-40632.02.63.0-631002.53.03.04.0-1001602.63.03.44.04.61602503.03.03.44.04.6表3.2-3 锻件内孔的单面机械加工余量3.2.2模锻件的公差的确定模锻件公差代表模锻件要求达到的精度。就尺寸公差而言，是锻件公称尺寸所允许的增大值叫做正偏差；对公称尺寸所允许的减小值叫做负偏差。锻件公称尺寸，公差和余量之间的关系如图3.2-2所示。图3.2-2 锻件的公称尺寸、公差和余量（1） 长度、宽度和高度尺寸公差 指在分模线一侧同一块模具上沿长度l、宽度b、高度h方向上的尺寸公差，此类公差根据锻件的基本尺寸、质量、形状复杂系数及材质系数如表3.2-4查得为：表3.2-4形状复杂系数及材质在大量生产的条件下，连杆锻件在机械加工时用大小头端面定位，要求大小头端面在同一平面上的精度较高，100mm内为0.6mm，而模锻后的高度公差较大，达不到上述要求，故锻件在热处理、清理后增加一道压印（平面冷精压）工序。锻件经压印后，机械加工余量可大大减小，取0.75mm，压印后的锻件高度公差取0.2mm。连杆锻件压印后，大小头高度尺寸为（18+2错误！未找到引用源。0.75）mm=15mm,单边压印余量取0.25mm,同时模锻后大小头部的高度尺寸为（16.5+）mm=4.625mm。 由于压印需要余量，如锻件高度偏差为负值时（-0.6），则实际单边压印余量仅为0.15mm，为保证适当的压印余量，锻件高度极限偏差调整为，由于压印后锻件水平方向的尺寸稍有增加，故在水平方向的余量可以适当减小，把加上余量为103mm的宽度改为109mm等。（2）厚度尺寸公差 指跨越分模线的厚度尺寸的公差。锻件所有厚度尺寸去同一公差，其数值根据锻件最大厚度尺寸查7表15-20 查得为：厚度尺寸公差为错误！未找到引用源。由于连杆锻件的分模线是一直线，比较厚度和高度的尺寸公差发现公差带值相等，只是上下偏差分布有0.1mm的差入。故厚度的和高度的统一起来与高度尺寸公差一样。（3）错位公差和残留飞边公差 错位是锻件在分模线上、下两部分对应点所偏移的距离（图4.4），数值为或其中为平行于分模线最大、最小投影长度，为错误！未找到引用源。平行于分模线最大、最小投影宽度。图4.4 模锻件的错差3.3 圆角半径及模锻斜度的选择3.3.1圆角半径的确定锻件部分圆角半径已经直接给出，锻件上凸起和凹下的部分均应带有圆角，不允许出现锐角。凸圆角的作用是避免锻模在热处理时和模锻过程中因为应力集中导致开裂，也使金属易于充满相应的部位。凹圆角的作用是使金属易于流动，防止模锻件产生折叠，防止模膛过早磨损和被压塌。生产上吧模锻件的凸圆角称为外圆角半径r,凹圆角半径称为内圆角半径R。适当加大圆角半径，对防止锻件转角处的流线被切断、提高模锻件品质和模具寿命有利。然而，增加外圆角半径r将会减少相应部位的机加工余量，增加内圆角半径R，将会加大相应部位的机加工余量，增加材料损耗。对某些复杂锻件，内圆角半径R过大，也会使金属过早流失，造成局部充不满现象。 为保证锻件外圆角处的最小机加工余量: 式中 零件相应处的圆角半径或倒角值； 如无倒角： 为了适应制造模具所用刀具的标准化，可按下列序列值设计圆角半径（mm）：1.0，1.5，2.5，3.0，4.0，5.0，6.0，8.0，10.0，12.0，15.0。当圆角半径大于15mm后，按以5mm为递增值生成序列选取。在同一锻件上选定的圆角半径规格应该尽量一致，不宜过多。本锻件高度余量：（0.75+0.4）mm=1.15mm，则连杆锻件需要倒角的叉内圆角半径：（1.15+2）=3.15mm，取3.0mm。其余部位的圆角半径取3mm。3.3.2模锻斜度的选择为了便于将成形后的锻件从模膛中取出，在锻件上与分模面相互垂直的平面上必要加上一定斜度的余料，这个斜度就是模锻斜度。锻件外壁的斜度成为外模锻斜度如图3.3.2，锻件内壁的斜度称为内模锻斜度，如图4.5。锻件成形后，随着温度的下降，外膜锻斜度上的金属由于收缩而有助于锻件出模，内模锻斜度的金属由于收缩反而将模膛的突起部分夹得更紧。所以同一锻件上内模锻斜度比外模锻斜度大。很明显，加上模锻斜度后会增加金属耗材和机加工工时。因此应尽量选用较小的锻模斜度，同时要注意充分利用锻件的固有斜度。模锻斜度与模膛内壁斜度相对应。模膛内壁斜度系用指状标准铣刀加工而成，所以模锻斜度应该选用，错误！未找到引用源。，,，标准度数，以便与铣刀规格一致。为了减少铣削加工的换刀次数，可选用内外模锻斜度为同一数值。图3.3.2 锻件的内外模斜度和圆角3.4 冲孔连皮的设计 具有通孔的零件，在模锻是不能直接锻出通孔。所锻成的盲孔内留一层具有一定厚度的金属层，称为冲孔连皮。冲孔连皮可利用切边机切除。 模锻时锻出盲孔是为了使锻件更接近零件形状，减少金属消耗、缩短机加工工时。连皮的厚度s要适当，过薄易发生锻不足，而且容易导致模膛凸起部分打塌；过厚切除连皮困难，而且浪费金属。一般情况下，当锻件内孔直径小于30mm,孔可以不锻出。当锻件内孔直径大于30mm，可考虑冲孔，要合理设计冲孔连皮的形状和尺寸。当锻件内孔直径较小，如连杆小头的内孔，不易锻出连皮应该为压凹形式，如图3.4所示。其目的不在于节省金属，而是通过压凹变形有助于小头部分饱满成形。 图3.4 锻件压凹 图3-5 平底连皮 由于此锻件孔径小于60mm，所以此锻件直接选定冲孔连皮形式为平底连皮，连皮厚度S推荐为：S=2.5mm+(57.5)d/100其中，系数(57.5)按h/d确定，h/d=0.5时取5，h/d接近1时取7.5.因此连皮厚度S为：S=2.5mm+(57.5)d/100=8.8mm。3.5 技术要求在上述参数的基础上便可绘制锻件图，其技术条件如下： 1） 图中未注拔模斜度选取如下：连杆大小头部的外拔模斜度=5，内拔模 斜度=7；工字形杆部外拔模斜度=7，内拔模斜度=10。 2） 图中未注圆角半径3mm。 3） 语序错差量0.6mm。 4） 允许的残留飞边量0.7mm。 5） 允许的表面缺陷深度0.5mm。 6） 锻件热处理：调质。 7） 锻件表面清理：为了便于检查淬火裂纹，一般用酸洗。 通过上述参数以及已经给定的图形可绘制连杆热锻件图如图3.6所示。3.6 锻件图 根据上述参数设计的锻件图如图3.6所示：图3.6连杆锻件图4模锻模镗的设计终锻模膛是用来完成锻件最终成形的模膛，因此锻造模具的设计应该从设计终锻模膛开始。而该模膛的设计、制造、检验要依据热锻件图，因此要首先设计热锻件图。4.1 终锻模膛设计4.1.1热锻件图绘制热锻件图依据是冷锻件图。应注意以下几点：（1） 在绘制热锻件图的全部尺寸上都应该计入收缩率。对于一般的结构钢，收缩率按照1.5%计算。 L=L(L+1.5%)式中：L 锻件热尺寸 L 锻件冷尺寸终锻模膛是锻模中各种模膛的最主要模膛，它用来完成锻件最终成形的终锻工步。通过终锻模膛可以获得带飞边的锻件。为了保证能锻造出合格的锻件，一般情况下，热锻件图形状与锻件图形状完全相同。但在有一些情况下，需要将热锻件图尺寸作适当的改变以适应锻件工艺过程要求。1） 终锻模膛易磨损处，应在锻件负公差范围内预留磨损量，以保证锻件合格率的情况下延长模具寿命。2） 锻件上形状复杂且较高的部位应尽量放在上模。在特殊情况下要将复杂且较高的部位放在下模时，锻件在该处表面易出现缺肉。3） 当设备吨位偏小，上下模具有可能不能大靠时候，应该使热锻件图上相应高度减小，抵消模锻不足的影响。相反，当设备吨位偏大或锻模承击面偏小时候，应当增加热锻件高度尺寸，其值应该接近正公差，保证在承击面下陷时还可以锻出合格锻件。4） 锻件的一些部位在切边或冲孔时候易产生变形而影响加工余量，应该在热锻件图的相应部位增加一定的弥补量，提高锻件合格率。而对于本零件的设计，模膛使根据锻件图来制造和检验的，热锻件图尺寸一般示冷锻件图尺寸的基础上考虑1.5%的收缩率。根据生产实践经验，应该考虑锻模使用后承击面下陷，模膛深度减小及精压时候的变形不均匀、横向尺寸增大等因素，可适当调整尺寸。而对于本设计，终锻模膛的尺寸直接根据热锻件图绘制即可。热锻件图如图4.1.1所示。图4.1.1热锻件图4.1.2飞边槽的选择锤上模锻为开式模锻，一般终锻模膛周围必须有飞边槽，其主要作用是增加金属流出模膛的阻力，迫使金属充满模膛。飞边还可容纳多余金属。锻造时飞边起到缓冲作用，减弱上模对下模的打击，使模具不易压塌和开裂。此外飞边处厚度较薄，便于切除。不太复杂，故选用标准形见图4.7，其优点是桥口在上模，模锻时受热时间短，飞边槽一般由桥口和仓部组成。（1）飞边槽形式的选择 连杆锻件质量为1.73kg，质量不大，而且形状上下对称，还温开较低，桥口不易压塌和磨损。（2）飞边槽的尺寸确定 设计锤上飞边槽尺寸有两种方法：吨位法。锻件的尺寸即是选择吨位的依据，也是选择飞边槽尺寸的主要依据。生产中通常按设备吨位来选定飞边槽尺寸，如表4.4所列。计算法。利用经验公式计算桥口高度后根据表4.4确定其他相关尺寸。 式中 S锻件在分模面上的投影面积（错误！未找到引用源。）。 由表4.4可以看出飞边槽的尺寸选用3t中的下限。即:错误！未找到引用源。=3mm =30mm B=12mm=5mm R=3mm飞边断面积:错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。（）+b错误！未找到引用源。h-()错误！未找到引用源。2 = 30错误！未找到引用源。(5+1.5)+12错误！未找到引用源。3-（25-0.25错误！未找到引用源。3.14）错误！未找到引用源。 =220.25错误！未找到引用源。220（错误！未找到引用源。）因杆部断面积太小，考虑到拔长难以达到最小断面积，需增大飞边槽仓部宽度；大头部分叉口较宽分料困难，流入飞边槽的金属较少，将该处减小到20。使模膛安排紧张，且增加承击面积。锻件飞边平均断面积为： =0.7=0.7错误！未找到引用源。220=154 飞边体积： =1104错误！未找到引用源。154=170016根据表中公式h=0.015A 其中h-飞边槽仓部高度； A-锻件在分型面的投影面积，得到h=0.01528290=2.52mm，由于锻件比较复杂，需要增大压力，故选取h=2mm。可确定飞边其他尺寸如下：1h=4mm，1b=25mm，b=9mm，r=2mm。具体飞边槽的设计图如图6.1.2所示： 图6.1.2飞边槽的结构形式4.1.3钳口的设计终锻和预锻模膛都必须设有钳口，它位于模膛前方，钳口可分夹钳口与钳口颈两部分。夹钳口在模锻是是作为放置棒料及夹钳用的，见图4.1.3;钳口颈是用于加强夹钳聊头与锻件之间的连接，便于锻件起模；在锻造时，钳口作为浇铸模膛检验件的浇口之用。图4.1.4是常用的钳口形式。由锻件质量7.29Kg可确定钳口颈尺寸宽度b=12mm，半边高度a=3.5mm，长度l12mm，取l=15mm。通过a、b可大致确定钳夹头直径d+10=1.13错误！未找到引用源。+10 =1.13+10 =66经试生产，调整模膛宽度为B=80。模膛长度L等于计算毛坯图的长度试用调整后，修改个别尺寸：最大高度由59.3改为h=81,以容纳氧化皮。小头部分作出了一定斜度，简化后滚压模膛如图7.1.2所示。图7.1.2开式滚压模膛外形设计8 设备吨位的选择总变形面积为锻件在平面上的投影面积与飞边面积之和，参考表4-4，按1错误！未找到引用源。2t锤飞边槽尺寸考虑，假定飞边平均宽度为23mm。总变形面积：A=（9630+110423）=35022因生产中要求搞生产率，按确定吨位的经验公式： G=6.3KA (4.4)式中 G锤落下部分质量（kg）； A锻件和飞边（按仓部的0.5计算）在水平面上的投影（） K材质系数，取1.0由相关资料的公式 m=(3.56.3)kA 其中，k-材料系数，所以确定为1.15； m-锻件和飞边的水平投影面积（2cm），飞边面积按仓部的一半计算。 得到锻锤吨位m=(3.56.3)1.1550655=（19503510）Kg，由表5.2可知，故选择3吨锤。锤吨位备注2t模锻锤241030-402.5齿轮锁扣=403t模锻锤351230-403齿轮锁扣=455t模锻锤32错误！未找到引用源。62错误！未找到引用源。6503齿轮锁扣=55表5.2 飞边槽尺寸与锻锤吨位的关系（）9 锻模结构设计锤锻模的结构设计对锻件品质、生产率、劳动强度、锻模和锻锤的使用寿命等有很大的影响。锤锻模的结构设计应着重考虑模膛的布排、错移力的平衡及锻模的强度、模块尺寸、导向等等。 9.1模膛的布排模膛的布排要根据模膛数以及各模膛的作用和操作方便安排。锤锻模一般有多个模膛，终锻模膛和预锻模膛的变形力较大，在模膛布置过程中一般首先考虑模锻模膛。当模锻有预锻模膛是，两个中心（锻模中心：锤锻模的紧固一般都是利用楔铁和键块配合燕尾紧固下模，锻模中心指锻模燕尾中心线与上键槽中心线的交点，它是位于锻杆轴心线上，应是锻锤打击力的作用中心。模膛中心：锻造时模膛承受锻件反作用力的合力作用点。）时，两个模膛中心一般都不可能与锻模中心重合。为了减少错差、保证锻件品质，应力求终锻模膛和预锻模膛中心靠近模锻中心。在锻模前后方向上，两模膛中心均应在键槽中心线上；在锻模左右方向上，终锻模膛与锻模中心线的偏移量不要过大。为了减小终锻模膛与预锻模膛中心距L，保证模膛壁有足够的强度，可选用平行排列法（还有前后错开排列法、反向排列法），终锻模膛和预锻模膛中心位于键槽中心线上，L值减小的同时前后方向的错差量也较小，锻件品质好。终锻模膛和预锻模膛的模膛中心位置确定后，模膛在模块还不能完全放置，还需对模膛的前后方向进行排列。本课题采用锻件大头靠近钳口，是锻件质量大且难出模的一段接近操作者，这样操作方便、省力。除终锻模膛和预锻模膛以外的其他模膛由于变形力较小，可布置在终锻模膛和预锻模膛两侧。模膛的排列应与加热炉、切边压力机和吃风机的位置相应。氧化皮最多的模膛是锻模中头道制坯模膛，应靠近加热炉的一侧，且在吹风管对面，不要让氧化皮吹落到终锻模膛、预锻模膛内。假设加热炉在锻锤的右方，故坺长模膛布置在右边，滚压模膛在左边，预锻及终锻工步从左至右。 9.2 错移力的平衡与锁扣错移力一方面使锻件错移，影响尺寸精度和加工余量；另一方面加速锻锤导轨磨损，使锤杆过早折断。我们知道，设备的精度对减小锻件的错差有一定的影响，但最根本、最有积极意义的是在模具设计方面采取措施，因为后者的影响更直接，更具有决定作用。模膛中心与锤杆中心不一致，终锻模膛中心偏离锻杆中心，产生偏心距。为了减小由这些原因引起的错移力，处设计时尽量使模膛中心与锤杆中心一致外，还可采用导向锁扣。导向锁扣的主要功能是导向，平衡错移力，它补充了设备的导向功能，便于模具安装和调整。工字型锻件不易检查和调整其错移量，故采用纵向锁扣。模具采用直式拔长模膛，应放在锻模的右边，则将滚压模膛放在锻模左边，为了使操作更加方便，模膛顺序从左到右依次是滚压模膛、预锻模膛、终锻模膛和拔长模膛。 预锻模膛和终锻模膛之间距离为L=77+25+105=203mm，取210mm，按预锻模膛中心线与终锻模膛中心线距离燕尾中心线距离比值2：1计算得到预锻模膛中心线距离燕尾中心线距离140mm，终锻模膛中心线距离燕尾中心线70mm。 经过估计，模块宽度最小为694mm（按最小壁厚25mm计算），取模块宽度700mm，模膛之间壁厚2530mm。 9.2.1 模块的设计模块宽度B=700mm。终锻模膛长度约为548mm，考虑到壁厚和锁扣的布置，取模块长度L=650mm。可得模块最小高度为170mm，同时模具闭合高度最小为480mm。参考文献1表2-33取模块高度250mm。 9.2.2 锁扣的设计选择锁扣形式为纵向锁扣，由于模膛分布限制，锁扣数量取为2个，分布在两个角上。由表2-28可确定锁扣尺寸如下：l=100mm，b=70mm，h=40mm，=1mm，a=3，1R=3，2R=5，3R=10，4R=15。因为锁扣数量较少且分布在锻模同一侧，为保证强度使b=100mm,l=150。 图4.13纵向锁扣 9.3 锻模材料根据连杆的加工工艺，确定模锻的材料为40Cr。,40Cr是我国GB的标准钢号，40Cr钢是机械制造业使用最广泛的钢之一。调质处理后具有良好的综合力学性能，良好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性。钢的淬透性良好。10 模锻后续工序 10.1加热方式及锻造温度的选择淬火加热保护 采用各种防脱碳、防氧化保护涂料，对小型锻模能起到保护作用。而用渗碳剂、木炭、铸铁屑及中性介质的装箱保护方法，也是实用的。900以下的加热， 一般采取敞口式装箱加热，1000以上的加热，宜采用装空心包的方法进行保护加热。采用装空。温度一般在10001500C之间。 10.2 锻件的切边与校正预锻模膛中心线距离燕尾中心线140mm，燕尾半边宽度150mm，因此预锻模膛中心线在燕尾宽度内。可以得到模具承击面最小面积为65000700002 mm，由UG软件计算得到模具承击面面积为2119912 mm，因此承击面大小满足条件可以得到上模最大质量为1050Kg，由UG软件可计算得到上模质量为914Kg，因此上模重量满足条件。 10.3 锻模的冷却与热处理 10.3.1 锻模的冷却金属液先低速或高速铸造充型进模具的型腔内，模具有活动的型腔面，它随着金属液的冷却过程加压锻造，既消除毛坯的缩孔缩松缺陷，也使毛坯的内部组织达到锻态的破碎晶粒。毛坯的综合机械性能得到显著的提高。另外，该工艺生产出来的毛坯，外表面光洁度达到7级（Ra1.6），如冷挤压工艺或机加工出来的表面一样，有金属光泽。所以，我们将压铸模锻工艺称为“极限成形工艺”，比“无切削、少余量成形工艺”更进了一步。 压铸模锻工艺还有一个优势特点是，除了能生产传统的铸造材料外，它还能用变形合金、锻压合金，生产出结构很复杂的零件。这些合金牌号包括：硬铝超硬铝合金、锻铝合金，如LY11、LY12、6061、6063、LYC、LD等）。这些材料的抗拉强度，比普通铸造合金高近一倍，对于铝合金汽车轮毂、车架等希望用更高强度耐冲击材料生产的部件，有更积极的意义。 10.3.2 锻模的热处理锻模热处理包括完全退火、翻新锻模及返修锻模的不完全退火、
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号