拨叉锻造模具设计说明书

1、西北工业大学锻造模具设计说明书班级：学号: 学10300973姓名：黄凯目录1、绘制冷锻件图22、计算锻件主要参数 33、确定锻锤吨位34、确定毛边槽形状和尺寸 35、确定终锻型槽56、设计预锻型槽57、绘制计算毛坯图 58、制坯工步选择89、确定下料尺寸 89.1 坯料截面积89.2 坯料直径89.3 坯料体积89.4 坯料长度：810、制坯型槽设计 9滚挤型槽设计9拔长型槽设计1011、锻模结构设计 1212、拔叉件模锻工艺流程 1213、附录13参考文献141、绘制冷锻件图i-不热地里之寰,*脂泉房|）卜工画不大于云立当|门门不事工号立不大利.歌jt 3开口生制不大于1金 4、崎琳詈求拿

2、不大于口 7曜息工），匕不大于0 3公时*2 牛称，=2wrm拔叉冷锻件图2、计算锻件主要参数(1)短剑在平面上的投影面积 7638 mm2;(2)锻件周边长度为600mm;(3)锻件体积为184000mm3;(4)锻件质量为1.44kg。3、确定锻锤吨位总变形面积为锻件在平面上的投影面积与毛边面积之和，按12t锤毛边槽尺寸考虑，假定毛边桥部宽度为23mm,总面积f=7638+600*23=21438mm ,按双动模锻锤吨位确定公式的经验公式g二 (3.56.3) kf确定锻锤吨位，因汽车连杆件为大批量生产，需要高生产率，取较大的系数6.3,取k=1.0,于是，g=6.3 1.0 214.38

3、=1351kg。选用1.5t锤。4、确定毛边槽形状和尺寸选用图4-63毛边槽形式，其尺寸按表4-14确定；选定毛边 槽尺寸为 h桥=1.6mm , h=4mm, b 8mm,b1 25mm, r 2mm, fk 126mm2。因锻件杆部截面积太小， 考虑拔长难以达到最小截面积， 须怎 大毛边槽仓部宽度b.;大头部分叉口较宽，分料困难，流入毛边槽 金属较少，将该处b减小到12mm,使型槽安排紧凑，怎大承击 面积。锻件毛边体积 v毛=680 0.7fk 680 0.7 126 60000mm3 , 其中10.7fk f毛（锻件毛边平均截面积）a； pel t 必y： -262,0224拔叉热锻件图

4、5、确定终锻型槽终锻型槽是按热锻件图加工和检验的，连杆材料为45钢，考虑收缩率为1%。绘制的热锻件图如上图所示。6、设计预锻型槽由于锻件复杂，须设置预锻型槽。在叉部采用劈料台(见图4-73)。a 0.25b 0.25 60 15mmh (0.40.7)h0.5 13 6.5mm实际取 h 7mm, r 10mm。劈料台的形状、尺寸详见下图:7、绘制计算毛坯图根据连杆的形状特点，选取14个截面，分别计算f锻、f毛、f计 列于表1,弁在坐标纸上绘制连杆的截面图和直径图。截面图所围面积即为计算毛坯体积:v计=20 8300=166000mm3 ；平均截面积：平均坯料直径1660002322=715.

5、5mm ,a均=1.13再=26.7mm ；按体积相等修正截面图和直径图，修正后的最大截面积为1580mm2,则最大毛坯直径为 39.7 mm2x坐标截面号01035235221.246024.20.819.3642166176.4342.42147024.50.819.6193260176.4436.423.650024.60.819.68354201.5176.4377.92254026.30.821.04505566.4176.4742.83158027.20.821.72666603.176.4779.63262028.10.822.248807696176.4872.033.4650

6、28.80.823.04928499176.4675.030675300.7522.51149424176.460027.773030.50.7522.8813610513176.4689.429.778030.70.7523.0316711685176.4861.633.21.0033.2184121210176.41386.4421.1046.2195131406176.41582.4451.1049.5210141076176.41252.4401.104422015265176.4441.423.70.818.9623216035235221.20.816.96表1拔叉计算毛坯的计算数

7、据8、制坯工步选择计算毛坯为一头一杆。amax=1.5a均l计=7.73a均根据中国模具设计大典第四卷图24.2-36此锻件采用闭式拔长，滚挤制坯工步;为了在锻造时易于充满模膛，选用圆坯料。模锻工艺方案为为：闭式拔长一闭式滚挤一预锻一终锻。9、确定下料尺寸9.1 坯料截面积2f坯=0.75 fmax=0.75 1582.4 =1186.5 mm29.2 坯料直径d坯=1.13=38.9mm2实际取 d坯=40mm 29.3 坯料体积烧损率 1%,所以 v坯=(5 +vfc +/) (1+ )=166000 1.01=167660mm39.4 坯料长度:=142mml坏上=s=m1.3mm取l坏

8、一 %1186.5一10、制坯型槽设计滚挤型槽设计滚挤型槽设计：采用闭式滚挤型槽高度h ka计，计算结果列于表1中，按各截面的高度值绘出滚挤型槽纵剖面外形，然后用圆弧或直线光滑连接，并适当简化。型槽宽度为：杆部b杆 40 1.5 =60mm头部b 头 1.1 dmax =60mm取杆部与头部宽度一致b=60mm型槽长度等于计算毛坯图的长度l 232mm。简化型槽外形后的滚挤型槽如下图x： 664,4529y： -825.6935闭式滚挤型槽外形设计拔长型槽设计拔长坎高度h k2,v杆0.9 、f 杆均=0.9 ,660=23.1mml l杆拔长坎长度c k3do 1.5 38.9 58.4mm

9、圆角半径r 0.25c 0.25 58.4 14.6mm, r 10r 146mm型槽宽的 b k4d坯 +10=1.5 38.9 +10=68.4，取 b=70mm。仓部深度e 2a 46.2拔长型槽长度l拔=178mm。按上述设计可锻出合格锻件，但为了提高生产率，可将型槽的高度h减小，c,r,r1增大，计算数值与实际采用数值比较如下表型槽尺寸h/mmc/mmr/mmr1/mm计算数值23.158.414.6146实际采用数值207714140拔叉锻模型槽的设计11、锻模结构设计模锻此拔叉的1.5t模锻锤机组，加热炉在锤的左方，故拔长型槽布置在左边，滚挤型槽布置在锻模右边。锻件宽度为99.9

10、5mm;模壁厚度卜1丝21.5；预锻型槽与终锻2型槽的中心距l 99.95 21.5 125.1，考虑到锻件形状的不规则性，取l 120mm。经检验，锻模的承击面积达到 86000mm3。燕尾中心线至检验边的距离为 265mm.选择钳口尺寸：b 70mm, h 30mm, r 10mm.,选择钳口径尺寸b 6mm, a 1.5mm,l 28。模块尺寸选择为 500mm 350mm 275mm（宽 长 高）。12、拔叉件模锻工艺流程下料：5000kn剪切机冷切；加热：半连续式炉，1220-1240摄氏度；模锻：1.5t模锻锤，拔长，滚挤预锻，终锻；热切边：1600kn切边压力机打磨毛刺：砂轮机；热处理：连续热处理炉，调质；酸洗：酸洗槽；冷校正：1t