落料凹模的工艺设计与制造
黄冈职业技术学院
毕业设计论文
课题名称:落料凹模的工艺设计与制造
系别机电工程系
专业模具设计与制造
班级模具200701班
姓名何祥月
学号200703071127
指导教师郭胜
目录
设计任务 (2)
一、绪论 (4)
（一）概述 (4)
（二）冲压技术的进步 (4)
（三）模具的发展与现状 (4)
（四）模具CAD/CAE/CAM技术 (5)
二、工艺方案的制定 (6)
（一）零件的结构及工艺分析 (6)
1. 模具的结构分析 (6)
2. 模具材料及热处理分析 (6)
3. 零件毛坯形式选择 (7)
4. 精度要求分析 (7)
（二）拟定工艺方案 (7)
1.拟定工艺方案 (8)
2.工艺过程的制定 (8)
3.落料凹模数控线切割加工程序的编制 (8)
（三）Cr12钢线切割开裂的原因与预防措施 (10)
落料凹模加工工艺卡 (11)
总结 (12)
谢辞 (12)
参考文献 (13)
一、绪论 (4)
（一）概述 (4)
（二）冲压技术的进步 (4)
（三）模具的发展与现状 (4)
（四）模具CAD/CAE/CAM技术 (5)
二、设计任务
三、
（一）零件的结构及工艺分析 (6)
1. 模具的结构分析 (6)
2. 模具材料及热处理分析 (6)
3. 零件毛坯形式选择 (7)
4. 精度要求分析 (7)
（二）拟定工艺方案 (7)
1.拟定工艺方案 (8)
2.工艺过程的制定 (8)
3.落料凹模数控线切割加工程序的编制 (8)
（三）Cr12钢线切割开裂的原因与预防措施 (10)
落料凹模加工工艺卡 (11)
总结 (12)
谢辞 (12)
设计任务
工件制品如图0-1所示，单件生产，根据落料凹模的图纸和质量技术要求，拟定合理的工艺方案，完成落料凹模的加工。
名称：落料凹模
材料：Cr12
技术要求：尺寸精度为IT7-8级，热处理后硬度为60～64HRC
批量：单件
图0-1
本模具的设计过程：
1.分析工件的工艺性
2.拟定工艺方案
3.制定工艺过程
4.编写数控加工程序
5.编制加工工序卡
落料凹模的工艺设计与制造
【摘要】在现代工业生产中，模具已经成为生产各种工业产品不可缺少的重要工艺装备，随着我国工业的不断发展，模具的重要性更是不可代替。提高模具制造水平，保证模具质量、降低生产成本以及先进模具制造技术的开发应用是模具制造业的重要课题。
本设计说明书包括:模具结构的分析、材料性能的分析、材料的热处理、落料凹模板类成型零件的加工工艺、数控线切割加工编程的编制、制品的基本参数的计算及设备的选用及落料凹模结构草图的绘制等。
本设计分析了典型落料凹模板类成型零件的加工工艺、零件材料及热处理要求，提出了可采用的工艺方案及规程，对于型孔类成型零件采用数控线切割加工的程序编制方法及要点。通过本设计，可以对落料凹模有一个基本的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及其加工工艺。
【关键词】落料凹模；热处理；数控线切割编程
abstract
In modern industrial production, mold production of various industrial products has become an indispensable technology and equipment, along with the continuous development of our industry, the importance of the mold is irreplaceable. Raise the level of mold manufacturing, mold to ensure quality,
reduce production cost and advanced technology development and application of mold is the mold manufacturing industry an important issue.
The design specification include: the analysis of die structure, the analysis of material properties, materials, heat treatment, forming a template class blanking concave parts processing, CNC wire cutting program preparation, the basic parameters of products and equipment used in the calculation and drop die structure of materials such as drawing sketches.
The design of a typical Au template class blanking processing molding parts, parts materials and heat treatment requirements proposed Process and procedures can be used for the type Hole forming parts using CNC wire cutting of programming methods and elements. Through this design, blanking die can have a basic understanding of the design of some of the details of the note issue, understand the mold structure and processes.
[key word] Blanking die; heat treatment; CNC wire cutting program
一、绪论
(一)概述
冲压成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法，用以生产各种板料零件,具有很多独特的优势，其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点，是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术，在制造业中具有很强的竞争力，被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中。
在吸收了力学、数学、金属材料学、机械科学以及控制、计算机技术等方面的知识后，已经形成了冲压学科的成形基本理论。以冲压产品为龙头，以模具为中心，结合现代先进技术的应用，在产品的巨大市场需求刺激和推动下，冲压成形技术在国民经济发展、实现现代化和提高人民生活水平方面发挥着越来越重要的作用。
(二)冲压技术的进步
进几十年来，冲压技术有了飞速的发展，它不仅表现在许多新工艺与新技术在生产的广泛应用上，如：旋压成形、软模具成形、高能率成形等，更重要的是人们对冲压技术的认识与掌握的程度有了质的飞跃[1]。
现代冲压生产是一种大规模继续作业的制造方式，由于高新技术的参与和介入，冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造(如图)。生产过程逐步实现机械化、自动化、并且正在向智能化、集成化的方向发展。实现自动化冲压作业，体现安全、高效、节材等优点，已经是冲压生产的发展方向。
冲压自动化生产的实现使冲压制造的概念有了本质的飞跃。结合现代技术信息系统和现代化管理信息系统的成果，由这三方面组合又形成现代冲压新的生产模式—计算机集成制造系统CIMS （Computer Integrated Manufacturing System ）。把产品概念形成、设计、开发、生产、销售、售后服务全过程通过计算机等技术融为一体，将会给冲压制造业带来更好的经济效益，使现代冲压技术水平提高到一个新的高度。
(三) 模具的发展与现状
模具是工业生产中的基础工艺装备，是一种高附加值的高技术密集型产品，也是高新技术产业的重要领域，其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志。随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。目前我国模具工业的发展步伐日益加快，“十一五期间”产品发展重点主要应表现在 ： （1）汽车覆盖件模； （2）精密冲模；
（3）大型及精密塑料模； （4）主要模具标准件；
（5）其它高技术含量的模具。
目前我国模具年生产总量虽然已位居世界第三，其中，冲压模占模具总量的40%以上，但在整个模具设计制造水平和标准化程度上，与德国、美国、日本等发达国家相比还存在相当大的差距。以大型覆盖件冲模为代表，我国已能生产部分轿车覆盖件模具。轿车覆盖件模具设计和制造难度大，质量和精度要求高，代表覆盖件模具的水平。在设计制造方法、手段上已基本达到了国际水平，模具结构功能方面也接近国际水平，在轿车模具国产化进程中前进了一大步。但在制造质量、精度、制造周期和成本方面，以国外相比还存在一定的差距。标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，与国外多工位级进模和多功能模具相比，存在一定差距。
(四) 模具CAD/CAE/CAM 技术
冲压技术的进步首先通过模具技术的进步来体现出来。对冲模技术性能的研究已经成为发展冲压成形技术的中心和关键。
20世纪60年代初期，国外飞机、汽车制造公司开始研究计算机在模具设计与制造中的应用。通过以计算机为主要技术手段，以数学模型为中心，采用人机互相结合、各尽所长的方式，把模具的设计、分析、计算、制造、检验、生产过程连成一个有机整体，使模具技术进入到综合应用计算机进行设计、制造的新阶段。模具的高精度、高寿命、高效率成为模具技术进步的特征。
模具CAD/CAE/CAM 是改造传统模具生产方式的关键技术，是一项高科技、高效益的系统工程。它以计算机软件的形式，为企业提供一种有效的辅助工具，使工程技术人员借助于计算机对产品性能、模具结构、成形工艺、数控加工及生产管理进行设计和优化[4]
。
模具CAD/CAE/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本和提高产品质量已成为模具界的共识。
模具CAD/CAE/CAM在近20年中经历了从简单到复杂，从试点到普及的过程。进入本世纪以来，模具CAD/CAE/CAM技术发展速度更快，应用范围更广。
我国从上世纪90年代开始，华中科技大学、上海交通大学、西安交通大学和北京机电研究院等相继开展了级进模CAD/CAM系统的研究和开发。如华中科技大学模具技术国家重点实验室在AutoCAD软件平台上开发出基于特征的级进模CAD/CAM系统HMJC，包括板金零件特征造型、基于特征的冲压工艺设计、模具结构设计、标准件及典型结构建库工具和线切割自动编程5个模块。上海交通大学为瑞士法因托（Finetool）精冲公司开发成功精密冲裁级进模CAC/CAM系统。西安交通大学开发出多工位弯曲级进模CAD系统等。近年来，国内一些软件公司也竞相加入了级进模CAD/CAM系统的开发行列，如深圳雅明软件制作室开发的级进模系统CmCAD、富士康公司开发的用于单冲模与复合模的CAD系统Fox-CAD等。
展望国内外模具CAD/CAE/CAM技术的发展，本世纪的科学技术正处于日新月异的变革之中，通过与计算机技术的紧密结合，人工智能技术、并行工程、面向装配、参数化特征建模以及关联设计等一系列与模具工业相关的技术发展之快，学科领域交叉之广前所未见。今后10年新一代模具CAD/CAE/CAM系统必然是当今最好的设计理念、最新的成形理论和最高水平的制造方法相结合的产物，其特点将反映在专业化、网络化、集成化、智能化四个方面。主要表现在：
（1）模具CAD/CAM的专业化程度不断提高；
（2）基于网络的CAD/CAE/CAM一体化系统结构初见端倪；
（3）模具CAD/CAE/CAM的智能化引人注目；
（4）与先进制造技术的结合日益紧密。
二、工艺方案的制定
（一）零件的结构及工艺分析
如图2-1所示零件为一落料凹模，零件材料为Cr12，要求热处理后硬度为60～
64HRC，其它技术要求见图。
图2-1
1. 模具的结构分析
由图1可知该零件为典型的型孔板类零件，其外形尺寸为120mm x 80mm x 17mm，成型部分为不规则型孔，由线段和凸、凹圆弧组成，其下端加工有漏料孔，另有直径为8mm的安装孔及直径为4mm的定位孔，均为通孔。
从模具制造工艺的角度来分析，该成型零件可按单型孔板类零件来加工。
2. 模具材料及热处理分析
模具材料是模具的制造基础，合理选择材料，正确实施热处理工艺是保证模具寿命，提高模具质量和使用效能的关键技术。选择模具材料应考虑其使用性能要求和工艺性能要求。该零件为落料凹模，选择低变形冷作模具钢Cr12作为模具材料，其主要化学成份(w%):
碳C:2.00～2.30
硅Si: ≤0.40
锰Mn: ≤0.40
硫S:≤0.030
磷P: ≤0.030
铬Cr:11.5～13.0
镍Ni:允许残余含量≤0.25
铜Cu:允许残余含量≤0.30
钴Co: ≤1.00。
Cr12是应用广泛的冷作模具钢，由于它具有高的含碳量和含铬量，形成大量的碳化物和高合金度的马氏体，使钢具有高硬度、高耐磨性，铬又使钢具有高的淬透性和回火稳定
性，但冲击韧性差。Cr12主要用作冲击负荷较小，要求耐磨的冷冲模及冲头、冷切剪刀、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉延模和螺纹滚模等。
Cr12的力学性能：退火269～217HBS，压痕直径3.7～4.1mm，淬火后＞60HRC
Cr12淬火温度：
Cr12具有良好的淬透性，在950℃～980℃淬火油冷后，二次回火550℃，硬度可达59～63HRC。
3. 零件毛坯形式选择
根据该零件结构、材料及使用性能要求确定毛坯为锻件，锻造时采用多向镦拔法，锻件残余网状碳化物，带状碳化物及碳化物偏析三项<2级，锻后进行等温球化退火。
4 .精度要求分析
该零件为成型零件，有较高的加工精度要求。选择加工工艺及方法时应充分考虑这方面的要求，进而保证零件的使用质量及使用寿命。
(1)尺寸精度：主要是成型部分尺寸精度及定位孔的尺寸精度要求较高。
(2)形位精度：山下外表面有平行度要求，相邻外表面有垂直度要求，成型部分应保证形状精度。
(3)表面粗糙度：成形部位Ra1.6，重要定位面Ra0.8，其它部位为Ra0.8~Ra6.3。
5.加工设备的选择
综合分析零件各部分结构及学校设备，选择普通铣床、万能磨床、普通钻床、及数控线切割机等设备。
（二）拟定工艺方案
1.拟定工艺方案
对复杂型面凹模制造工艺应根据凹模形状、尺寸、技术要求并结合本单位设备情况等具体条件来进行制定。该落料模零件可考虑采用以下两种加工方案：（1）下料－锻造－退火－铣（刨）六面－平磨－钳（划线，做各孔）－钳工压印－精铣内形－钳修至成品尺寸－淬火－回火－平磨－钳磨抛光。
（2）下料－锻造－退火－铣（刨）六面－平磨－划线－钳工（做各孔及钻中心工艺孔）－铣落料孔－淬火－回火－平磨－数控线切割－钳工研磨。
第一种方案为传统的加工方法做，先用仿形刨或精密铣床等设备将凸模坯上压印，然后借助精铣和钳工研配的方法来加工凹模。
第二种方案采用电火花线切割设备加工。淬火前划线铣出漏料孔，淬火后电火花线切割成形部分；若凸模设计为直通式结构，也可使用同一线切割程序加工，这样可以保证凸、凹模形状及配合间隙。
2. 工艺过程的制定
本文采用数控线切割加工方案来制定具体的工艺过程，主要工艺见下表：
3.落料凹模数控线切割加工程序的编制
（1）设电极丝直径为Ф0.15mm，单边放电间隙为0.01mm。
（2）建立图2编程坐标系，按平均尺寸计算凹模刃口轮廓坐标交点及圆心，具体数据如下表：
图 2
交点及X Y 交点及X Y
圆心圆心
A 4.1124 11.2987 F -52.025 -16.0125
B -8.0843 16.0125 G -8.0843 -16.0125
C -52.025 16.0125 H 4.1124 -11.2987
D -52.025 8.9242 O 0 0
E -52.025 -8.9242 O’ -60 0
间隙补偿量为：? = r+δ=(0.075+0.01)mm = 0.085mm
选O点为穿丝孔，按O－A－B－C－D－E－F－G－A－O的顺序切割，程序如下：AM. ISO
G92 X0 Y0
G41 D85
G01 X4112 Y11299
G01 X-8084 Y16013
G01 X-52025 Y16013
G01 X-52025 Y8924
G02 X-52025 Y-8924 I-7975 J-8924
G01 X-52025 Y-16013
G01 X-8084 Y-16013
G01 X4112 Y-11299
G02 X4112 Y11299 I-4112 J11299
G40
G01 X0 Y0
M02
（三）Cr12钢线切割开裂的原因与预防措施
产生线切割裂纹的主要原因：
1.被切削表面产生了二次淬火层；
2.线切割造成的人为创伤，导致应力集中，工件即会发生开裂；
3.回火温度不够造成工件内部残余应力过大，而一般磨削不会造成应力集中，但线切割的细小缝隙可以造成很大的应力集中，因而磨削过程中没有开裂，可是在线切割时会开裂；
4.热处理淬火时保温时间和回火时间不当。
改进措施，预防模具开裂
1.对于硬度要求大于60HRC，型腔几何形状复杂的凸凹模，可在前先机加工成型孔（预留下加工余量），再进行热处理淬火回火（随炉冷却最好），线切割加工成型；
2.对于硬度要求在58-62HRC的凸模，回火温度要≥200℃（注意Cr12钢避开290-330℃脆弱区），最好随炉冷却；
3.淬火加温时温度保持在1000℃±40℃，对于小型模具（200x160mm以下）一定
要保温2h左右，对于中型模具（200x160mm以上），温度到了以后，一定要保温
4h左右，注意保护表面，不要被氧化；
4.充分消除淬火残余应力；
5.合理地预留线切割余量，线切割余量5-8mm，避开淬硬层余未淬硬层之间的过度区；
6.增加切通引留的释放支路，以释放内应力；
7.Cr12系列材料制作的大型模具，为了保证后续的磨削加工，线切割加工硬度不宜超过60HRC。
落料凹模加工工艺卡
总结
此次毕业设计是我们从大学毕业生走向工作岗位极为重要的一步，从最初的选题、开题到计算、绘图、拟定工艺方案，最后到车间加工工件直到完成设计，其间，查找资料，老师指导，与同学交流，反复修改说明书，不断向车间的师傅们请教，每一个过程都是对自己能的一次检验和充实。
通过这次实践，我了解了落料凹模加工的基本程序，熟悉了简单模具的设计步骤，锻炼了自己模具设计与制造的实践能力，此次毕业设计是我对专业知识和专业基础知识的一次实际检验和巩固，同时也是走向工作岗位前的一次热身。毕业设计收获很多，比如学会了查找相关资料相关标准，分析材料和模具的结构，学会了许多绘图技巧和对CAD/CAM的应用能力，较全面的掌握了Word编辑功能知识的运用，懂得了模具制造过程出现一些简单问题的解决方法，同时也对模具的发展前景有了一个更深层次的认识，使我更加明确了自己的发展方向。
毕业设计也暴露出了自己专业基础的很多不足之处，比如缺乏综合应用专业知识的能力，对材料的性能不是很了解，不能分析得很透彻等，这些都显现出了我一千万的知识学得不够牢固，但这些问题都在郭老师的悉心指导和同学们的热情帮助下一一解决，这才使我能够较好的完成毕业设计任务，在此我向老师和同学们致以诚挚的谢意！
最后，由于我水平有限，设计中难免存在一些不足之处，诚恳期盼各位老师予以指正。
谢辞
经过近半年的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个专科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有老师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。在这里首先要感谢我的老师郭胜老师。郭老师平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从查阅资料到设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计等，整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，但是郭老师仍然细心地纠正设计中的错误。除了敬佩郭老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。其次要感谢我的同学对我无私的帮助，特别是在软件的使用方面，正因为如此我才能顺利的完成设计，我要感谢我的母校——黄冈职业技术学院，是母校给我们提供了优良的学习环境；另外，我还要感谢那些曾给我授过课的每一位老师，是你们教会我专业知识。在此，我再说一次谢谢！谢谢大家！
参考文献
［1］李舒燕等编《模具制造工艺》大连理工大学出版社 2008.2 ［2］大连理工大学工程教研室编. 《机械制图》高等教育出版社 1993.5 ［3］杨关全等编《冷冲压工艺与模具设计》大连理工大学出版社 2007.8 ［4］胡如祥等编《数控加工编程与操作》大连理工大学出版社 1990.7
[5]丁松聚丁主编《冷冲模设计》北京机械工业出版社
[6]《互换性与测量技术基础》湖南大学出版社 1998.10
[7]丁仁亮主编《金属材料及热处理》北京机械工业出版社
落料冲孔复合模设计
落料冲孔复合模设计说明书 院系：机电工程学院 专业：材料成型及控制工程 班级：09及材控二班 学号：20091185 姓名：李明红 指导老师：周健老师 目录 1、概论______________________________________2 2、工艺分析方案及确定________________________2 3、模具结构的确定____________________________4 4、工艺计算__________________________________5 5、主要工作零件的设计________________________9 6、总装配图__________________________________15 7、参考文献__________________________________16 1、概论 模具是工业生产的基础工艺装备。振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60～80%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益
放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 设计出正确合理的模具不仅能够提高产品质量、生产率、模具使用寿命，还可以提高产品的经济效益。本次设计的是一套落料冲孔模，经过查阅资料，对零件进行结构和工艺分析，通过冲裁力、顶件力卸料力等力计算并确定压力机的型号。对模具各部分进行强度校核，确认其是否满足使用要求。总而言之，要通过合理的设计，能够制造出既节省原材料，又能加工出符合要求的零件的落料冲孔模。 2、工艺方案分析及确定 2.1零件冲压工艺分析 （1）、产品结构形状分析 图2-1 材料：08F 料厚：1
(工艺技术)钢的热处理工艺设计经验公式
钢的热处理工艺设计经验公式 1钢的热处理 1.1 正火加热时间 加热时间t=KD （1） 式中t为加热时间(s); D使工件有效厚度（mm）； K是加热时间系数（s/mm）。 K值的经验数据见表1。 表1 K值的经验数据 1.2 正火加热温度 根据钢的相变临界点选择正火加热温度 低碳钢：T=Ac3+（100～150℃）（2） 中碳钢：T=Ac3+（50～100℃）（3） 高碳钢：T=A Cm+（30～50℃）（4） 亚共析钢：T=Ac3+（30～80℃）（5） 共析钢及过共析钢：T=A Cm+（30～50℃）（6） 1.3 淬火加热时间 为了估算方便起见，计算淬火加热时间多采用下列经验公式： t=a· K ·D︱ (不经预热) （7） t=(a+b)· K ·D︱(经一次预热) （8） t=(a+b+c)· K ·D︱(经二次预热) （9） 式中t—加热时间（min）； a—到达淬火温度的加热系数（min/mm）； b—到达预热温度的加热系数（min/mm）； c—到达二次预热温度的加热系数（min/mm）； K—装炉修正系数； D︱--工件的有效厚度（mm）。 在一般的加热条件下，采用箱式炉进行加热时，碳素钢及合金钢a多采用1～1.5min/mm；b 为1.5～2min/mm（高速钢及合金钢一次预热a=0.5～0.3；b=2.5～3.6；二次预热a=0.5～0.3；b=1.5～2.5；c=0.8～1.1），若在箱式炉中进行快速加热时，当炉温较淬火加热温度高出100～150℃时，系数a约为1.5～20秒/毫米，系数b不用另加。若用盐浴加热，则所需时间，应较箱式炉中加热时间少五分之一（经预热）至三分之一（不经预热）左右。工件装炉修正系数K的经验值如表2： 表2 工件装炉修正系数K
课程设计论文热处理工艺设计
目录 第一章 热处理工设计目的 (1) 第二章 课程设计任务 (1) 第三章 热处理工艺设计方法 (1) 3.1 设计任务 (1) 3.2 设计方案 (2) 3.2.1 12CrNi3叶片泵轴的设计的分析 (2) 3.2.2 钢种材料 (2) 3.3设计说明 (3) 3.3.1 加工工艺流程 (3)
3.3.2 具体热处理工艺 (4) 3.4分析讨论 (11) 第四章 结束语 (13) 参考文献 (14)
12CrNi3叶片泵轴的热处理工艺设计 一. 热处理工艺课程设计的目的 热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课设计练习，是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。其目的是： （1）培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力，并使其所学知识得到巩固和发展。 （2）学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。 （3）进行热处理设计的基本技能训练，如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。 二. 课程设计的任务 进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。根据零件的技术要求，选定能实现技术要求的热处理方法，制定工艺参数，画出热处理工艺曲线图，选择热处理设备，设计或选定装夹具，作出热处理工艺卡。最后，写出设计说明书，说明书中要求对各热处理工序的工艺参数的选择依据和各热处理后的显微组织作出说明。 三. 热处理工艺设计的方法 1. 设计任务 12CrNi3叶片泵轴零件图如图3.1
图3.1 12CrNi3叶片泵轴 2、设计方案 2.1.工作条件 叶片泵是由转子、定子、叶片和配油盘相互形成封闭容积的体积变化来实现泵的吸油和压油。叶片泵的结构紧凑，零件加工精度要求高。叶片泵转子旋转时，叶片在离心力和压力油的作用下，尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积，先由小到大吸油再由大到小排油，叶片旋转一周时，完成两次吸油与排油。泵轴在工作时承受扭转和弯曲疲劳，在花键和颈轴处收磨损。因此，要求轴有高的强度，良好的韧性及耐磨性。 2.1.1失效形式 叶片泵轴的主要失效形式是疲劳断裂，在花键和轴颈处可能发生工作面的磨损、咬伤，甚至是咬裂。 2.1.2性能要求 根据泵轴的受力情况和失效分析可知 ,叶片泵轴主要是要求轴具有高的强度，良好的韧性及耐磨性，以保证轴在良好的服役条件下长时间的工作。 2.2钢种材料 12CrNi3A钢属于合金渗碳钢，比12CrNi2A钢有更高的淬透性，因此，可以用于制造比12CrNi2A钢截面稍大的零件。该钢淬火低温回火或高温回火后都具有良好的综合力学性能，钢的低温韧性好，缺口敏感性小，切削加工性能良好，当硬度为HB260～320时，相对切削加工性为60%～70%。另外，钢退火后硬度低、塑性好，因此，既可以采用切削加工方法制造模具，也可以采用冷挤压成型方法制造模具。为提高模具型腔的耐磨性，模具成型后需要进行渗碳处理，然后再进行淬火和低温回火，从而保证模具表面具有高硬度、高耐磨性而心部具有很好的韧性，该钢适宜制造大、中型塑料模具。12CrNi3高级渗碳钢的淬透性较高 ,退火困难。由于不渗碳表面未经镀铜防渗 ,因此渗碳后进行低温回火 , 降低硬度 , 便于切去不渗碳表
热处理工艺设计课程设计
北华航天工业学院 《热处理工艺设计》 课程设计报告 报告题目：CA8480轧辊车床主轴 和淬火量块 热处理工艺的设计 作者所在系部：材料工程系 作者所在专业：金属材料工程 作者所在班级：B10821 作者学号：20104082104 作者姓名：倪新光 指导教师姓名：翟红雁 完成时间：2013.06.27
课程设计任务书 课题名称 CA8480轧辊车床主轴和淬火量块 热处理工艺的设计 完成时间06.27 指导教师翟红雁职称教授学生姓名倪新光班级B10821 总体设计要求 一、设计要求 1.要求学生在教师指导下独立完成零件的选材； 2.要求学生弄清零件的工作环境。 3.要求学生通过对比、讨论选择出最合理的预先热处理工艺和最终热处理工艺方法； 4.要求学生分别制定出预先热处理和最终热处理工艺的正确工艺参数，包括加热方式、加热温度、保温时间以及冷却方式； 5.要求学生写出热处理目的、热处理后组织以及性能。 工作内容及时间进度安排 内容要求时间备注 讲解并自学《金属热处理工艺》课本第六章；收集资料, 分析所给零件的工作环境、性能要求, 了解热处理工艺设计的方法、内容和步骤； 通过对零件的分析，选择合适的材料以及技术要 求 0.5天 热处理工艺方法选择和工艺路线的制定 确定出几种（两种以上）工艺 线及热处理 方案，然后进行讨论对比优缺点, 确定最佳工艺 路线及热处理工艺方案 1.5天 热处理工艺参数的确定及热处理后组织、性能 查阅资料，确定出每种热处理工艺的参数, 包括加热方式、温度和时间，冷却方式等，并绘 出相应的热处理工艺曲线 1.5天 编写设计说明书按所提供的模板 0.5天 答辩1天 课程设计说明书内容要求 一. 分析零件的工作环境，确定出该零件的性能要求，结合技术要求，选出合适的材料，并阐述原因。 二. 工艺路线和热处理方案的讨论。要求两种以上方案进行讨论，条理清晰，优缺点明确。 三. 每种热处理工艺参数的确定（工序中涉及到的所有热处理工艺）。写出确定参数的理由和根据，（尽可能写出所使用的设备）要求每一种热处理工艺都要画出热处理工艺曲线; 四. 写出每个工序的目的以及该零件热处理后常见缺陷。
凹模的加工工艺过程
广西科技大学机械加工工艺过程综合卡片 产品型号零件图号 产品名称冲压模零件名称落料凹模共 1 页第 1 页材料牌号MnCrWV 毛坯种类轧制毛坯外形尺寸165x165x30mm 每毛坯件数 1 每台件数 1 备注 工序号工名 序称 工序内容车间工段设备工艺装备 工时 准终单件 1 下料轧制毛坯165x165x30mm 2 粗铣 粗铣六面至尺寸162×162×27mm；粗铣出台阶面 98x58x10.5mm和78×58×27mm的方孔 普通车间普通铣床 专用夹具；φ60端面铣刀，φ20立 铣刀；游标卡尺 3 钻孔钻4×M20的螺纹底孔；钻φ11.8孔普通车间摇臂钻床 专用夹具；φ17的麻花钻；11.8的麻花钻；游标卡尺 4 热处理调制处理，硬度达到58-62HRC 5 精铣 半精铣—精铣上下平面至24mm；半精铣四周至160 ×160mm；半精铣台阶面至100.2x60.16x10mm和80.2 ×60.16×224mm的方孔；铰φ12通孔；台阶面与方孔 清根 普通车间数控铣床 专用夹具；端面铣刀，20立铣刀； φ5mm立铣刀；φ12铰刀；游标卡 尺，内径千分尺 6 攻螺纹手动攻螺纹4—M20 普通车间专用夹具；M20丝锥 7 清根台阶面与方孔清根金工 专用夹具；锉刀；直角尺；内径千分尺 8 去毛刺锉刀 9 检验 10 入库 11 设计（日期）校对（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期） 标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字 日 期
广西科技大学机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称冲压模零件名称落料凹模共 5 页第 1 页 车间工序号工序名称材料牌号 普通车间00 粗铣 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 轧制165x165x30m m 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数普通铣床 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时(分) 准终单件 工步号工步内容工艺装备主轴转速切削速度进给量切削深度 进给次数 工步工时r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 粗铣上面，见平即可φ60端面铣刀；游标卡尺450 30 0.8 1.5 1 2 粗铣周边保证尺寸162x162mm φ20立铣刀；游标卡尺450 30 0.8 4 5 3 到过装夹已加工过的表面，粗铣平面，保证高 度尺寸27mm； φ60端面铣刀；游标卡尺450 30 0.8 1.5 1 4 粗铣残余周边至尺寸162x162mmφ20立铣刀；游标卡尺450 30 0.8 4 2 设计（日期）校对（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）
2.9.1导柱式弹顶落料模
导柱式弹顶落料模 上次课我们一起学习了“第八节冲裁模的典型结构”。在这节里，我们认识了冲裁模常见的三大类模具的典型结构。 点：“1.单工序冲裁模、级进模、复合模的特点比较” 单工序冲裁模、级进模、复合模。我们一起来回顾一下。 点：“单工序冲裁模” 这是一副导柱式弹顶落料模，上下模由导柱、导套导向，条料由两个导料销导向，固定挡料销定距，弹性卸料板卸料，安装在下模的通用缓冲器将工件从凹模孔内向上顶出。模具结构比较简单。 点：后退；“级进模” 这是一副用导正销定距的冲孔落料级进模。上、下模用导板（也就是固定卸料板）导向，送料时由固定挡料销进行初定位，由两个装在落料凸模上的导正销进行精定位。在条料上冲制首件时，用手推动始用挡料销使它从导料板中伸出来抵住条料的前端即可冲第一件上的两个孔。 点：后退；“复合模” 这是一副倒装式复合模。凸凹模装在下模，落料凹模和冲孔凸模装在上模。采用刚性推件装置把卡在凹模中的冲件推下，冲孔废料直接由冲孔凸模从凸凹模内孔推下。 点：后退； 提问：现在我请一位同学来比较一下这三类模具的特点。×××。
这位同学回答基本正确，请坐下。我来进行补充。 点：“特点比较” 我们来看这张表，我们主要从“可加工工件的精度、平整度、尺寸大小、冲压生产效率、操作安全性、模具制造成本”这些方面来比较。 从表中我们可以看出：复合模可加工工件的精度和平整度最高；级进模适合加工大批量生产的小型制件，因为级进模可以在高速冲床上使用，再配上自动送料装置，可以实现自动化生产，操作也最安全；单工序冲裁模结构最简单，模具制造成本最低。 复合模 现在我们再来重点回顾一下复合模 点：“2.正装复合模与倒装复合模的区别”复合模有正装与倒装之分，主要根据凸凹模所处的位置来分：凸凹模在上模的为正装复合模；凸凹模在下模的为倒装复合模。 点：“正装复合模” 这就是一副正装复合模，凸凹模在上模，落料凹模和冲孔凸模在下模。落下的料卡在凹模中，由弹性顶件装置顶出凹模面；冲孔废料卡在凸凹模孔内，由上模的刚性推件装置推出。 点：×；“倒装复合模” 这就是一副倒装复合模，凸凹模在下模，落料凹模和冲孔凸模在上模。落下的料卡在凹模中，由上模的刚性推件装置打下；冲孔废料卡在凸凹模孔内，直接从漏料孔中漏出。 点：×；
45钢车床主轴的热处理工艺设计
《金属学与热处理》课程设计报告 45钢车床主轴的热处理工艺设计 学 院化学工程与现代材料 专 业 金属材料工程 姓 名 高治峰 学 号 指导教师 张美丽 完成时间 目录 2. 2. 2 45号钢的性能 ................................................................... ..4 2.3 热处理技术条件 .......................................... .. (5) 2.3.1加工工艺路线 .................................... 5 3热处理工艺分析 3.1 锻坯正火 ........................................................ .5 (5) 3.1.2 热处理工艺 ......................................... ..…….5 3.1.3 操作技巧 ............................................ ......5 3.2 调质 .................................................. .. (6) 3.2.1 调质目的 ...................................................... 6 3.2.2 热处理工艺 .................................................. .6 摘要 ....... 1引言…… 2设计分析 2 . 1 析 ........ 2.2 45 号钢的成分及性能点 ........ 2.2.1 45 号钢的元素成分及其作用 车床的使用工况及性能 ? (1) ….2 .4
凹模加工工艺学设计
华东交大理工学院机电工程分院课程设计说明书 课程名称：模具制造工艺学 设计题目：凹模加工工艺设计 姓名：夏万林 学号：20110410210234 班级：11材料2班 院系：机电分院 指导老师：周六如 华东交大理工学院机电分院 二零一四年十二月 1
《模具制造工艺学》课程设计 任务书 院系机电工程分院专业材料成型及控制工程班 级2班 一、课程设计任务（论文）题目：凹模加工工艺设计 二、课程设计（论文）工作 自2014 年12 月1 日起至2014 年12 月19 日止。 三、课程设计（论文）的内容要求： 零件技术要求及结构分析，毛坯类型选择及 毛坯制造工 设计；零件机械加工工艺（选择合理的加工方法 拟定工艺路线，基准的选择，工序，工步的确定， 及加工顺序的安排，加工余量及工序尺寸的计算， 设备及工装的选择等）设计；热处理工艺设计及 编制数控加工程序。设计必须按照课程设计的具
体要求进行；要求设计思路清晰，数据来源可靠， 2 说明书计算步骤清楚且结果正确,图面清晰规范， 有条理清楚。学生签名：夏万林2014年月15日12课程设计（论文）评审意见 评阅人 职称年日月 目录 3 引言 (4) 第一章零件的技术要求分析 (4) 1.1结构分析： (4) 1.2图纸技术要求分析 (4) 第二章工艺规程设计 (6) 2.1毛胚类型的确定 (6) 2.2毛胚结构尺寸及公差的确定 (6) 2.3定位基准的选择 (7) 2.4工艺方案的确定 (7) 第三章加工余量及切屑用量的设计 (8)
第四章线切割工艺参数的选择 (10) 第五章线切割加工程序编制 (13) 第六章、各工序切削用量的选择与计算 (14) 第七章机械加工工艺过程卡 (16) 总结 (17) 参考文献 (17) 4 引言 本课程设计是在完成《模具制造工艺学》学习的基础上，为了达到理论和实践结合的目的而进行的，对本人而言，我相信通过本次课程设计对自己未来从事的工作有一定的作用，从中锻炼自己处理问题、分析问题的能力，为今后很快的适应工作打下基础。 本课程设计包括以下几个方面的内容： 零件的技术要求分析及结构分析 主要包括功能结构、尺寸精度、表面粗糙度、形位公差、表面质量、硬度等机械性能要求、结构分析等。 工艺规程设计 毛坯的选择，根据零件的要求，进行毛坯尺寸和公差等零件锻件图的确定。 毛胚制造工艺设计。 加工余量及切屑用量的设计 电火花线切割和机械加工工艺设计，零件的机械加工工艺过程（工艺路线）包括对零件的铣削和磨削，零件的孔隙加工及工序内容的确定。 工序卡 填写工艺过程综合卡片，根据前述各项内容以及加工简图，一并填入机械加工工艺过程卡片中。 第一章、零件的技术要求分析 1.结构分析： 该零件属于平板类，主要加工内容为平面和孔系。 平面的加工方法为刨、铣、磨；孔系的加工方法为钻、镗，或扩、铰，或铣、磨等等。 2.图纸技术要求分析： 5 3. 0.8um；孔系有：）主要平面为上下平面，Ra为（1。Ra为1.6um4-Φ10，1.6um8, Ra为2-Φ4-M10 6个螺纹孔为2）材料的机械性能分析（高，但热硬性低、淬透T9强度及耐磨性均较T8和CrWMn性不高且淬火变形大。适于制造切削条
冲压模具简单落料课程设计
课程编号：专业课程设计说明书 设计人： 专业班级： 学号： 指导教师： 日期：年月日
目录 一序言 (3) 二设计任务书及零件图 (4) 三零件的工艺性分析 (6) 四冲裁零件工艺方案的确定 (7) 五压力计算与压力机的选择 (8) 六模具刃口尺寸和公差的计算 (10) 七凸模与凹模的结构设计 (12) 八模具总体设计及主要零部件设计 (15) 九其他需要说明的内容 (19) 十参考资料 (20)
一序言 21世纪,现代工业的迅猛发展使冲压技术得到越来越广泛的应用,随之而来的便是对冲压模具设计与制造的要求越来越高。冲压模具是冲压生产的主要工艺设备,其设计是否合理对冲压件的表面质量、尺寸精度、生产率以及经济效益等影响巨大。因此，研究冲压模具的各项技术指标，对冲压模具设计和冲压技术发展是十分必要的。 我这次课程设计的任务是设计一套简单落料模具，即由老师给出零件及生产要求与精度要求，在老师的指导下设计出一套符合要求的落料模。 由于是初次设计,经验不足，因此在设计过程中难免走了不少弯路，犯了不少错误,但是这些都将成为我们以后进行设计的宝贵经验。虽已经过多次计算、修改，但仍可能还存有疏漏和不当之处，敬请批评、指出。 在此次设计过程中，得到了XXX老师的和广大同学的热心帮助，获益非浅,在此表示衷心的感谢。 XXX 年月日
二设计任务书及产品图2.1 已知： （1）产品零件图： 图 1零件图 （2）生产批量：小批量 （3）零件材料：08钢 （4）材料厚度：2mm
2.2 求作： （1）进行冲压工艺性分析（从材料、零件结构、尺寸精度几个方面进行）（2）确定工艺方案及模具结构类型 （3）进行相关工艺计算，包括： ①排样设计； ②冲压力计算及压力中心的确定； ③凸凹模刃口尺寸计算； ④模具零件结构尺寸计算； ⑤设备选择等。 （4）绘制模具总装配图 （5）绘制工作零件及主要零件的零件图 （6）编写课程设计说明书 2.3 要求： 根据所设计工件的尺寸、形状、批量等原始数据和要求，每人独立设计、绘制完成一套冲压模具。包括： （1）模具装配图1张（按照1：1比例，或适当比例）； （2）模具工作零件图2-3张（按照1：1比例，或适当比例）； （3）设计说明书1份；
冲孔落料连续模设计.
冲孔、落料连续模设计1 ?毕业设计(论文)的主要内容及基本要求 内容：如图式所示零件 (1)生产批量：大批量; (2)材料：10钢； h (3)材料厚度：t=2mm 1.1模具市场发展趋势 模具，是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，60% — 80%的零部件都依靠模具成形，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。 模具生产的工艺水平及科技含量的高低，已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力，决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长
寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面，已从电机、电器铁芯片模具，扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面，已能生产48 英寸电视的塑壳模具、6.5K g大容量洗衣机全套塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。 根据国内和国际模具市场的发展状况，有关专家预测，未来我国的模具经过行业结构调整后，将呈现十大发展趋势：一是模具日趋大型化；二是模具的精度将越来越高；三是多功能复合模具将进一步发展；四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高；五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展；六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛；七是快速经济模具的前景十分广阔；八是压铸模的比例将不断提高，同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求；九是塑料模具的比例将不断增大；十是模 具技术含量将不断提高，中高档模具比例将不断增大，这也是产品结构调整所 导致的模具市场未来走势的变化 1.2 冲压模具的现状和技术发展 一、现状 改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，
机械加工工艺说明书
机械加工工艺说明书 一、零件工艺性分析： (1)零件的功用：Cr12MoV用于制造要求高耐磨性的大型复杂 冷作模具，如冷切剪刀、切边模、拉丝模、搓丝板、 螺纹滚模、滚边模和要求高耐磨的冷冲模和冲头等。 （2）零件分析： A，材料：该加工零件的材料是Cr12MoV，具有较好 的机械加工性能。 B，零件的结构：该零件结构简单、对称；表面光度要 求高。 C，主要技术要求：热处理60~64HRC，修钝非轫口锐边； 端面粗糙度在Ra0.8um，并保证两端平行度， 其余按图纸技术要求加工零件。 结论：Cr12MoV的淬透性、淬火、回火的硬度，耐磨性、强度均比C r12高，具有高刃性，高耐磨性及良好的综合机械 性能。可制造形状复杂的冲孔凸凹模，滚边模、拉丝模 及标准量具等。 二、毛坯的选择 （1）毛坯种类的确定：由于该要加工工件为落料拉深凸凹模，，为了使零件材料内部组织细密、炭化物分布和流 线分布合理，从而提高模具的质量和使用寿命；所以选 择锻造方法来获得毛坯。
（2）毛坯尺寸、形状的确定： a，模具零件毛坯应考虑为模具加工提供方便应尽可能 根据所需的尺寸确定毛坯，以免浪费加工工时，提高模 具成本。 b，确定毛坯尺寸还应考虑毛坯在制造过程生产的各 种缺陷（如锻造夹层、裂纹、脱碳层、氧化皮等）， 在加工时必须完全去除以免影响模具的质量。 c，毛坯形状应尽可能与模具零件形状一致，以减少 机械加工的工作量。 综上所述：选择空心锻造棒料并根据查表毛坯的锻造尺寸为如下： 主要外表面尺寸φ180mm、65mm 主要内表面φ100mm （3）安装方法： 加工大端面及内孔时，可直接采用三爪卡盘装夹， 粗加工小端可采用反爪大端，半精、精加工小端时， 则应配以心轴，以内孔φ109mm定位轴向夹紧工件， 型孔加工时，可采用分度头安装，将主轴上抬90度， 并采用直接分度法，保证2*φ8、4*ΦM10在零件圆 周上的均分度位置。 （4）表面加工方法： φ116φ176φ109.4φ140.4采用精度达到精度及
20CrMO热处理工艺设计要点
前言 众所周知，齿轮是机械设备中关键的零部件，它广泛的用于汽车、飞机、坦克、轮船等工业领域。它具有传动准确、结构紧凑使用寿命长等优点。齿轮传动是近代机器中最常见的一种机械振动是传递机械动力和运动的一种重要形式、是机械产品重要基础零件。它与带、链、摩擦、液压等机械相比具有功率范围大，传动效率高、圆周速度高、传动比准确、使用寿命长、尺寸结构小等一系列优点。因此它已成为许多机械产品不可缺少的传动部件，也是机器中所占比例最大的传动形式。由于齿轮在工业发展中的突出地位，使齿轮被公认为工业化的一种象征。 得益于近年来汽车、风电、核电行业的拉动，汽车齿轮加工机床、大规格齿轮加工机床的需求增长十分耀眼。据了解，随着齿轮加工机床需求的增加，近年来涉及齿轮加工机床制造的企业也日益增多。无论是传统的汽车、船舶、航空航天、军工等行业，还是近年来新兴的高铁、铁路、电子等行业，都对机床工具行业的快速发展提出了紧迫需求，对齿轮加工机床制造商提出了新的要求。据权威部门预测2012 年将达到200 万吨。20CrMo钢作为一种典型的低合金渗碳结构钢在工程中广泛用于制造轴类、齿轮类零件。 由于齿轮的工作条件复杂，所以要求齿轮既要具有优良的耐磨性又要具备高的抗接触疲劳和抗弯曲疲劳性能。 在齿轮热处理工艺显著提高的背景下，我国已能自行生产各类高参数的齿轮。但我国齿轮的质量与其他发达国家的同类产品相较还是具有一定的差距，主要表现在齿轮的平均使用寿命、单位产品能耗、生产率这几方面上。要提高齿轮的质量，除了要选材合适之外，必须对材料的热处理工艺进行优化，通过新工艺和新设备引进吸收和自主创新，实现齿轮热处理工艺朝节能、环保、智能化方向发展。 本设计是在课堂学习热处理知识后的探索和尝试，其内容讨论如何设计齿轮的热处理工艺，重点是制定合理的热处理规程，并按此设计齿轮的热处理方法。
凸凹模工艺规程及工装设计
机械制造工程原理 课程设计题目:凸凹模工艺规程编制及工装设计 学生姓名 专业飞行器制造工程 学号指导教师 系主任 机电工程学院 2012年9月3日
目录 1工艺规程 ··································································································································· 1.1毛坯选择 ························································································································ 1.2工艺路线 ························································································································ 1.3工艺规程 ························································································································2刀具设计 ··································································································································· 2.1刀具材料的选择 ············································································································ 2.2角度、刀杆 ····················································································································参考文献 ······································································································································
冲孔落料连续模设计
冲孔、落料连续模设计 1．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求 内容：如图式所示零件 （1）生产批量：大批量； （2）材料：10钢； （3）材料厚度：t=2mm。 1.1 模具市场发展趋势 模具，是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，60％—80％的零部件都依靠模具成形，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。
模具生产的工艺水平及科技含量的高低，已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力，决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面，已从电机、电器铁芯片模具，扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面，已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5K g大容量洗衣机全套塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。 根据国内和国际模具市场的发展状况，有关专家预测，未来我国的模具经过行业结构调整后，将呈现十大发展趋势：一是模具日趋大型化；二是模具的精度将越来越高；三是多功能复合模具将进一步发展；四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高；五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展；六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛；七是快速经济模具的前景十分广阔；八是压铸模的比例将不断提高，同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求；九是塑料模具的比例将不断增大；十是模
热处理工艺设计
50钢调速弹簧的 热处理工艺设计 1 热处理工艺课程设计的意义 热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课设计练习，是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。其目的是： （1）培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力，并使其所学知识得到巩固和发展。 （2）学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。（3）进行热处理设计的基本技能训练，如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。 2热处理课程设计的任务 ①普通热处理工艺设计 ②特殊热处理工艺设计 ③制定热处理工艺参数 ④选择热处理设备 ⑤设计热处理工艺所需的挂具、装具或夹具 ⑥分析热处理工序中材料的组织和性能 ⑦填写工艺卡片 350调速弹簧的技术要求及选材 3.1 技术要求 50钢喷油泵调速弹簧技术要求如下： 硬度：46～51 3.2 零件图 喷油泵调速弹簧的零件如图3.1所示。
图3.1 喷油泵调速弹簧 3.3 材料的选择 3.3.1零件用途 喷油泵调速弹簧，利用弹簧的受力形变和恢复来调节气门的开合，从而调节喷油泵的喷油速度与喷油量。 3.3.2工作条件 （1）喷油泵调速弹簧工作时，要承受高应力。 （2）喷油泵调速弹簧要承受高频率往复运动。 （3）喷油泵调速弹簧要在较高的温度下工作。 3.3.3性能要求 弹簧的性能要求为如下几个方面：
力学性能：由于弹簧是在弹性范围内工作，不允许有永久变形。要求弹簧材料有良好的微塑性变形能力，即弹性极限、屈服极限和屈强比要高。 理化性能方面：喷油泵调速弹簧的工况很复杂，要在较高的温度下长期工作，因此要求弹簧材料有良好的耐热性，即有高的蠕变极限、蠕变速率较小和较低的应力松弛率。 工艺性能方面：尺寸较小的弹簧热处理时变形大、难以校正和保证弹簧产品质量，宜选用已强化的弹簧材料，冷成型后不经淬火、回火，只须进行低温退火。这样更能保证大批量小弹簧的产品质量和成本低廉。 3.3.4材料选择 选用50钢热轧弹簧钢丝卷制。由于50钢中含有铬能够提高淬透性并且可降低锰引起过热的敏感性，铬熔于铁素体中使弹性极限提高。钒可以细化组织，减少过热敏感性，提高钢的强度和冲击韧性。可用作特别重要的承受高应力的各种尺寸的螺旋弹簧，也可也用作在300°C以下工作的重要弹簧，如各种阀门弹簧，喷油嘴弹簧。 3.3.550钢化学成分及合金元素作用 表3.1 50钢的化学成分[1]（3077-1990）ω C V P S 0.44～0.54 0.17～0.37 0.50～0.80 0.80～1.10 0.10～0.20 ≤0.35 ≤0.035 ≤0.030 50钢的化学成分示于表3.1 化学元素作用： ① C ：保证形成碳化物所需要的碳和保证淬火马氏体能够获得的硬度 ②：提高钢的淬透性并有二次硬化作用，是刚在高温时仍具高强度和高硬度，增加钢的耐磨性，增高钢的淬火温度。 ③：能提高钢的淬透性和抗回火性，对钢的综合机械性能，还能增高淬火温度，阻碍碳元素溶于钢中。 ④：能增加钢的强度和硬度，有脱氧及脱硫的功效（形成），防止热脆，故能改善钢的锻造性和韧性，可增进刚的硬化深度，降低钢的下临界点，增加奥氏体冷却时的过冷度，细化珠光体组织以改善机械性能。 ⑤ V：可以细化组织，减少过热敏感性，提高钢的强度和冲击韧性。
模具制造工艺课程设计
模具制造工艺课程设计 内容： 1、编制图示零件的加工工艺规程 要求：（1）进行工艺性分析（2）制 订工艺规程2、任选一模具装模图（附 图）制订其装配工艺规程（必做） 姓名班级学号日期
目录 一、导柱的加工工艺规程———————————— 1 二、导套的加工工艺规程———————————— 3 三、上模座的加工工艺规程——————————— 6 四、下模座的加工工艺规程———————————8 五、凹模的加工工艺规程————————————10 六、凹模的加工工艺规程————————————12 七、典型凹模的加工工艺规程——————————14 八、凹凸模的加工工艺规程———————————16 九、凹模的加工工艺规程————————————18 十、模具装配图————————————————20
、导柱的加工工艺规程 ?■ ^0 008 |/f |—| 导柱（20钢渗碳58-62HRC ） 1.导柱的作用 导柱是磨具上的导向零件。与导套配合，起导向和定位作用。导柱安装在下模座上，导柱与导套滑动配合以保证凸模与凹模工作时有正确的位置，为了保证良好的导向作用，导柱与导套的配合间隙小于凹凸模之间的间隙，导柱与导套的配合间隙一般采用H7/h6，精度要 求高时采用H6/h5，导柱与下模座采用H7/r6过盈配合。 为了保证导向精度。加工时除了使导柱导套精度符合要求外，还应满足配合表面间的同轴度。即两个外圆表面间的同轴度，以及导套外圆与内孔表面的同轴度。 2.导柱的工艺性分析 1）几何形状 有同轴不同直径的外圆、倒角、退刀槽组成。 2）技术要求分析 ⑴导柱配合表面的尺寸和形状精度 ⑵导柱配合表面间的同轴度 ⑶导柱配合表面有较高的硬度：HRC50-55 3）加工表面分析 ? 32r6: Ra0.4——精磨才能达到要求 ? 32h6: Ra0.1——圆柱度0.006—研磨才能达到要求 ? 32h6:精车一半精车一粗磨一精磨一研磨
导板导向落料模具设计说明书
课程设计报告 题目：_______球形件拉深模___ ________ 专业：___09材料成型及控制工程（2）班__________姓名：____________________________________ 导师：____周伟__ ____________________________ 时间：_______2012年6月29日______________________
目录 1、零件工艺性分析 (4) 1.1 零件图的分析 (4) 2、零件工艺方案的确定 (5) 2.1 排样方案的比较 (5) 2.2 排样图的设计及材料利用率的计算 (6) 3、模具设计 (7) 3.1 模具类型及结构形式的确定 (7) 3.2模具工作部分刃口尺寸及公差 (8) 3.3 模具主要零件的设计与选用 (10) 3.3.1工作零件的选择 (10) 3.3.2卸料零件 (12) 3.3.3模架及零件 (12) 3.3.4其他支撑零件 (12) 3.3.5 模具的装配方法 (13) 3.3.6模具冲裁力和压力中心的计算 (14) 4、压力机的选用 (15) 5、产品的技术与经济特点 (16) 6、结语致谢 (16) 7、参考文献 (17)
序言 落料模具可以制成圆形、长方形、多边形、和其他不规则形状的薄型零件，如果和其他冲压成形工艺配合，还可以制造形状极为复杂的零件。用落料方法来制造薄型件，生产效率高，节省材料，零件的强度和刚度好，精度较高，其应用范围非常广泛。因此，拉深在汽车、航空航天、国防、电器和电子等工业部门以及日用品生产中，都占据相当重要的地位。 本说明书在设计非圆形落料件的模具方面，通过分析和计算，详细的叙述了冲裁件的加工工艺流程，通过选择相应的标准件和压力机，完成落料模的实体设计，并且对零件的技术适用性和经济价值进行分析，较为全面的展现出该落料件模具的特点和优点。 本设计中该落料件的加工简单，技术要求较低，从而降低了生产成本，能够在实际应用中有很高的经济效益，因此也成为落料件中应用最广泛的零件之一。
垫片落料冲孔模设计
课 程 设 计 学号： 班级： 姓名： 专业： 课程：金属塑性加工模具设计与制造 哈哈小学出版社 目录 设计任务书 (1) 工艺分析 (2)
冲压方案 (2) 工艺设计计算 (3) 1.刃口尺寸计算 (3) 2.排样计算 (4) 3.冲压力的计算 (5) 4.零部件尺寸计算 (6) 模具结构图 (7) 1.总装配图 (7) 2.模具零件图 (8) 参考资料 (9) 设计任务书 一、设计题目：垫片落料冲孔模设计 生产批量：大批量 材料：08号钢1、根据所给的零件参数进行工艺分析，确定冲压方案。设计适合的一套模具，并进行工艺设计计算、模具总体设计和主要零部件设计。 2、设计成形模具一套，包括总装配图（0号图纸）和工作部分零件图（4号图纸）。材料厚度： 1 mm 二、设计任务 要求正确选择标准件，零件尺寸设计正确，刃口尺寸计算正确。 3、完成设计计算说明书一份，填写工艺卡片一份。
一、工艺分析 1.冲裁过程： 冲裁由凸模和凹模完成，凸模和凹模组成一组刃口，把材料压在中间，凸模逐步靠近凹模，使材料分离。当凸模下压到一定行程，模具刃口压入材料，使其产生塑性变形，随着切的深入，变形区向板料的深度方向发展、扩大，直到在板料的整个厚度方向上产生塑性变形，板料的一部分相对于另一部分移动。随着凸模向模具刃口靠近而急剧增大，凹模刃口附近的变形大于凸模刃口附近的变形。当切刃附近材料各层达到极限应变与应力值时，产生微裂纹并沿最大剪切应变速度方向发展，直至上、下裂纹会合，板料就完全分离。 2.前切断面分析： 由于冲裁变形的特点，使冲出的工件断面分成三个特征区，即圆角带、光亮带和断裂带。圆角带是刃口刚压入材料时，刃口附近材料产生弯曲和伸长变形的结果；光亮带是材料塑剪变形时，在毛坯一部分相对另一部分移动过程中，模具侧压力将毛坯压平而形成的光亮垂直的断面；断裂带是由刃口处的微裂纹在拉应力作用下不断扩展而形成的撕裂面，断面粗糙且有斜度。可通过增加光亮带的高度来提高冲裁件断面的光洁度和尺寸精度，其关键是延长塑性变形阶段以推迟裂纹的产生，可以通过增加金属塑性和减少刃口附近的变形及应力集中来实现。 3.材料：
热处理工艺课程设计书终极版
热处理工艺课程设计任务书 学院材料科学与工程专业材料科学与工程学生姓名肖娅丹班级学号材料0901 U200910994 课程设计题目45钢传动轴零件热处理工艺 设计任务： 进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。根据零件的技术要求，选定能实现技术要求的合适材料、热处理方法，确定工艺参数（温度及时间等），画出热处理工艺曲线图，选择热处理设备，设计或选定装夹具，制定热处理工艺卡。最后，写出设计说明书，说明书中要求对各热处理工序的工艺参数的选择依据和各热处理后的显微组织作出说明。 针对所选择的材料为45钢的轴零件，先绘出零件工作图，根据材料和零件加工技术要求，确定工艺流程及热处理方法，并进行工艺参数的设定并分析各热处理工序中材料的组织、性能，选择设备并制作热处理工艺卡，最终写出设计说明书。 设计进度安排： 第一周周一~周三学习相关热处理工艺的设计方法，明确设计任务和所需要注意的事项。 周四~周六绘制45钢轴零件工作图 第二周周一~周二查阅资料确定热处理工艺流程及工艺参数的确定 周三~周四撰写设计说明书 周五答辩 指导教师（签字）： 年月日主管院长（签字）： 年月日
目录 1.热处理工艺课程设计的意义及方法 (3) 1.1热处理工艺课程设计的意义 (3) 1.2热处理工艺设计的方法 (3) 2.绪论——45钢轴类零件简介 (4) 2.1.45钢简介 (4) 2.1.1主要化学成分作用分析 (4) 2.1.2 45钢加热和冷却临界点 (5) 2.2传动轴零件加工工艺 (5) 3.加工工艺 (6) 4.热处理工艺设计的内容 (7) 4.1调质处理 (7) 4.1.1加热温度 (7) 图4-2装炉安装简图 (8) 4.1.2保温时间 (8) 4.1.3冷却方法及介质 (10) 4.1.4检验方法 (10) 4.1.5调质处理材料的组织、性能 (10) 4.2高频感应淬火 (11) 4.2.1原理 (11) 4.2.2加热温度和时间的确定 (12) 4.2.3冷却方法及介质 (12) 4.2.4组织和性能 (12) 4.2.5常见缺陷及分析 (13) 4.3低温回火 (14) 4.3.1加热温度和时间 (14) 4.3.2加热设备及方法 (14) 4.3.3回火后组织和性能 (14) 4.3.4冷却介质和方法 (15) 附录一热处理工艺卡 (17) 5.热处理工艺设计感想和体会 (18) 6.参考文献 (19)