转向摇臂轴的锻造工艺及模具设计

转向摇臂轴的锻造工艺及模具设计
转向摇臂轴的锻造工艺及模具设计

河北工程大学

毕业设计说明书转向摇臂轴的锻造工艺及模具设计

目录

1. 锻件图的设计

2. 确定锻锤吨位

3. 确定毛边槽形式和尺寸

4. 绘制计算毛坯图

5. 制坯工步选择

6. 确定坯料尺寸

7. 制坯型槽尺寸

8. 锻模型槽设计

9、锻前加热、锻后冷却及热处理要求

10、参考文献

第一章综述

锻造的根本目的是活的所欲形状和尺寸的锻件,同时其性能和组织要符合一定的技术要求。它是在一定的温度条件下,用工具或模具对坯料施加外力,是金属发生塑性流动,从而使坯料发生提及的转移和形状的变化,获得所需要的锻件。

锻件可分为自由锻,模锻和特殊成型方法三大类:自由锻是在锻锤或压力机上使用简单或通用的模具是坯料变形获得所需形状和性能的锻件。它适用于单件或小批量生产。模锻事在锻锤压力机上使用专门的模具是坯料在模膛中成型获得所需形状和尺寸的锻件。它适用于成批或大批量生产,按照变形情况的不同,有区分为开式模锻,闭式模锻,挤压和体积精压等,特殊成形的方法通常用专用设备,使用专门的工具或模具使坯料成形,获得所需的形状和尺寸的锻件,它适用于产品的专业化生产。目前,生产中采用的特殊成型方法有电墩,辊轧,旋转锻造,摆动碾压,多向模锻和超塑性锻造等。

平锻机属于曲柄压力机类设备,所以它具有热模锻压力机模锻的一切特点,如

行程固定,滑块工作速度与位移保持严格的运动学关系,锻件高度方向尺寸稳定性好;震动小,不需要庞大的设备基础;可用组合式、镶块式锻模。

平锻机上模锻的工艺特点

1、平锻机上模锻的优缺点

模锻锤的锤头、热模锻压力机的滑块都是上、下往复运动的,但它们的装模空间高度有限,因此,不能锻造很长的锻件。如果长锻件仅局部镦粗,而其较长的杆部不须变形,则可将棒料水平放置在平锻机上,以局部变形的方式锻出粗大部分。

平锻机有两个工作部分,即主滑块和夹紧滑块。其中,主滑块作水平运动,而夹紧滑块的运动方向随平锻机种类而变。垂直分模平锻机的夹紧滑块作水平运动,水平分模平锻机的夹紧滑块作上、下运动。

装于平锻机主滑块上的模具称为凸模(或冲头),装于夹紧滑块上的模具称为活动凹模,另一半凹模固定在机身上,因此称为固定凹模。所以,平锻模有两个分模面,一个在冲头和凹模之间,另一个在两块凹模之间。

平锻工艺的实质就是用可分的凹模将坯料的一部分夹紧,而用冲头将坯料的另一部分镦粗、成形和冲孔,最后锻出锻件。

在平锻机上不仅能锻出局部粗大的长杆件,而且可以锻出带盲孔的短轴类锻件,还可以对坯料进行卡细、切断、弯曲与压扁等工序,同时还能用管坯模锻。因此,在平锻机上可以模锻形状复杂的锻件。

(1)平锻机上模锻的优点

在平锻机上模锻与其它设备上模锻相比具有以下优点:

1)能锻造热模锻压力机和模锻锤所不能锻造的具有通孔或长杆类锻件。

2)因为大部分采用闭式模锻没有飞边,在凹模中成形的锻件外壁不需要模锻斜度,并能直接锻出通孔,因此能节约大量金属,如图11.1所示。

(a)锤模锻件(b)平锻件

平锻机模锻时节约金属的实例

3)对于形状简单、重量不大的锻件,可用长棒料进行多件模锻,可以节省下料工时和减轻劳动量。

4)平锻机结构刚性好,工作时振动小,滑块行程准确,行程不变,锻件精度高。

5)便于采用电感应加热和机械传送装置,使坯料自动地在模槽内移动,容易实现机械化和自动化操作,改善劳动条件。

6)平锻时冲击力小,设备基础小,厂房造价低;同时平锻时振动和噪音小,劳动条件较好。

7)易于和模锻锤、热模锻压力机进行联合模锻。

(2)平锻机上模锻的缺点

平锻机上模锻存在以下缺点:

1)平锻机造价高,设备投资较高。

2)平锻时氧化皮不易清除,平锻前需清除氧化皮或采用少无氧化加热。

3)要求棒料尺寸精确,否则将产生难以清除的毛刺或不能夹紧棒料。

4)对非回转体、中心不对称锻件,较难锻造,适应性较差。

5)锻造同类大小的零件,平锻机生产效率比模锻锤要低。

6)平锻孔类锻件时,剩余料头较多,应该考虑充分利用,否则会使材料消耗大。

2、垂直分模和水平分模平锻工艺的比较

在水平分模平锻机上,两块凹模的分模面是水平的。由于水平分模平锻机在设备结构上的特点,反映在模锻工艺和操作上有如下特点:

(1)垂直分模平锻机的夹紧力大约是主滑块镦锻力的25~30%,而水平分模平锻机的夹紧力是镦锻力的1.0~1.3倍。由于夹紧力大,可以提高锻件精度,可利用夹紧滑块作为模锻变形机构,扩大了应用范围。

(2)机床刚度大,有些水平分模平锻机采用了夹紧连杆,夹紧时机身封闭,对提高锻件精度有利。

(3)设有凹模夹紧度的调节装置,调整迅速方便。

(4)模锻时,坯料沿水平方向传送,较易实现机械化和自动化。

(5)不易清除落在凹模上的氧化皮,因此坯料加热质量要高。

(6)安装和调整模具不如在垂直分模平锻机上方便。

转向摇臂轴模锻

设计方案及参数:大批量生产

其他参数见下图

第二章模锻件图设计

转向摇臂轴是复合类件,对零件的整体形状尺寸,表面粗糙度进行

分析,此零件的材料为45钢,材料性能稳定。

锻件的外形是锻件分类的依据。因为外形直接决定了模锻工艺的特点,为了便于平锻工艺和模具设计,将锻件分成四类,见表。

表锻件的分类

分类平锻件实例

局部镦粗类

锻件

孔类锻件管类锻件

联合锻造锻

件锤上模锻制坯+ 平锻机上模锻成形的锻件平锻机上制坯+ 锤上模锻成形的锻件

平锻机上制坯+ 扩孔机上成形的锻件

该零件在平锻机上模锻,该模锻件属于顶镦类锻件具有透孔的锻件,属于表4—2中第三类第1组,具有粗大部分的杆形锻件。粗大部分可以位于杆的端部或中间,其截面可为圆形或非圆形,对称或非对称。锻件杆部不变形,保留着原

坯料截面形状与尺寸,故主要以局部镦粗方法使锻件成型。

其在平锻机上的基本工步为:①积聚 ②镦头 ③压扁 ④弯曲 ⑤终锻 ⑥切边

2.1 绘制锻件图的过程

锻件图设计:

平锻工艺和锤上模锻一样,锻件图设计是很重要的一个环节。但由于平锻机结构上的特点,平锻件设计主要解决分模面位置、余量公差模锻斜度、圆角半径等四个问题。

2.1.1 确定分模位置

确定分模面位置最基本的原则是保证锻件形状尽可能与零件形状相同。使锻件容易从锻模型槽中取出,因此锻件的侧表面不得有内凹的形状,并且使模膛的宽度大而深度小。锻件分模位置应选在具有最大水平投影尺寸的位置上。应使飞边能切除干净,不至产生飞刺。对金属流线有要求的锻件,应保证锻件有最好的纤维分布。 根据零件形状,该锻件其的凹模两半凹模间的分模面确定在该锻件纵轴剖面上;该锻件采用开式模锻。 2.1.2 确定公差和加工余量

查得45钢的密度为:345/85.7cm g =ρ。 估算锻件的体积为

445.86cm 3,则锻件质量约为

kg

m 5.386.44585.7≈?==ρυ。零件材料为45钢,即材质系数为

M 1

根据零件外形尺寸和设备吨位按下表选取。使用此表时,应根据下列情况作

适当修正。

(1)零件加工表面粗糙度参数m

Raμ

8.0

<时,增加余量0.5mm;m

Raμ

5.

12

>时,可减少余量0.5mm。

(2)对局部镦粗类锻件,杆部采用粗(精)磨加工时,仅须留磨加工量0.5~

0.75mm,这时可选用冷拔钢,且杆部台肩应增加余块。

表11-2 锻件余量和公差(mm)

(a)(b)

(c)

设备规

格(KN)

<3150 4500~6300 8000~12500 16000~20000 尺寸 D H D H D H D H

余量1.5~

2.0

1.25~

1.75

1.75~

2.5

1.5~

2.25

2.0~

3.0

1.75~

2.75

2.25~

3.5

2.0~

3.25

公差

1.0~

1.5

1.0~1.5

1.0~

1.75

1.0~

2.0

1.0~

2.0

1.5~

2.5 1.5~2.5

1.5~

3.0 负

0.5~

1.0

0.5~1.0 0.5~1.0 0.5~1.5

1.0~

1.5

1.0~1.5 1.0~1.5

1.0~

1.5 注:1、表中所列值为单边余量;

2、孔和凹挡的尺寸,其公差取偏差相反的符号。

2.1.3 模锻斜度

为了保证冲头在机器回程时,锻件内孔不被冲头“拉毛”,内孔中应有模锻斜度α,其值按H/d选定,见表1:

H/d <1 1-5 >5 Δ/mm <10 10-20 20-30

α/β

15'-30'

/15'30'-1o

/30'

1o30'

/1o

γ5o-7o7o-10o10o-12o

由表计算该锻件的模锻斜度:

H/d=160/42

=3.8

所以其α/β选择 30'-1o/30';

取常用模锻斜度为1o。

2.1.4 圆角半径

在凹模中成形的部分:

外圆角半径 r?=(δ?+δ?)/2+α(mm) =7mm

内圆角半径 R?=0.2Δ+0.1(mm)

=0.2×58+0.1

=11.7mm

在冲头中成形的部分:

外圆角半径 r?=0.1H+1.0(mm)

=0.1×27.5+1.0

=3.75mm

内圆角半径 R?=0.2H+1.0(mm)

=0.2×27.5+1.0

=6.5mm

第三章平锻机吨位

⑴首先计算锻件终锻时的锻造压力。查图表3

图表3奥穆科平锻机镦锻力图表

该略计算公式

P=57.5KF

=9500KN

F-包括毛边在内的锻件最大投影面积(cm2);

K-钢种系数,对于中碳钢和低合金钢,去K=1;对于高碳钢及中碳合金钢,取K=1.15;对高合金钢,取K=1.3。

⑵凹模体的宽度B=1060mm

查阅参考资料选用12500KN水平分模平锻机。

第四章确定毛边槽形式和尺寸

选用图1毛边槽形式I,其尺寸按表确定;选定毛边槽尺寸为h桥=1.6mm,h1=4m m,b=8mm b1=25m m,R1=2m m,F K=100cm2。

图1毛边槽形式

3、制坯工步选择及计算

平锻机上的基本工步为:①积聚②镦头③压扁④弯曲⑤终锻⑥切边。

⑴下图为工部图

⑵计算工步

镦粗长度的热尺寸l=1.015lB=1.015×180=182.7mm

锻锻热体积V锻=1.0153×242210mm3=253274mm3

根据计算,该零件仅φ55两法兰之外的切面之间的体积需要聚集,而锻件其余成形部分的体积,坯料直径φ42本身就足够,不需要聚集。为此,该锻件采用聚集,压扁,弯曲,终锻,切边。

①第一工部(聚集):

凸模内的锥形,聚集φ55两法兰之外切面之间的体积,凹模内的锥形是为了把在弯曲工布内层坯料压缩产生〝接缝〞挤入飞变。变形工布图表示没有设置锥形φ63×40时,弯曲工序在杆部和锥体剧烈过度产生金属流动的会合,该会合处在终锻时形成折纹。

设计计算:

取椎体小端面直径d K=44mm,

椎体大端直径DK=εKdo=1.5×42mm=63mm

式中εK--------椎体大端直径允许增大系数,查下图锥形模膛聚集限制曲线,由镦粗比ψ=4.3,得εK=1.5;

D o------坯料直径,取do=42m m。

为了把弯曲时内层坯料压缩产生的〝接缝〞挤入飞边,经实验需设计后的椎体φ63×40,φ42.6(靠近杆端)。

由体积不变条件,计算前椎体的长度l1:

V1=π/4d o2l o=π/4×42.62×(59×40)=27067mm3

V2=π/12(d o2+d o D k+D k2)l

=π/12×(42.62+42.6×63+632)×40

=88740mm3

V3=π/12(d k2+d k D k+D k2)l1

=π/12×(442+44×63+632)l1

=2273l1

V1+V2+V3=V'

K o

27067+88740+2273l1=253274×1.08

式中V'

镦-----变形部分的镦锻热体积。V'

=253274mm3;

K -----模膛不充满系数,去K=1.08。l1=70mm。

②第二工部(镦头):

其形状要保证俩个φ55法兰能充满,又使产生的飞边体积为最小,经实验,其尺寸以φ80×35为宜。并且在头部和杆部之间有一个和第一工布相同的椎体(φ42.6,φ63×40)。

③第三工步(压扁):压扁是为弯曲和终锻成形作好制坯准备,否则,弯曲时不易定位和头部坯料分配不均,影响金属流动。

压扁后,法兰两侧厚度为42mm,中间为36mm,保证终锻时俩个法兰有足够的坯料,并且是镦粗成形。金属没有倒流,因而保证两个法兰充满良好,又使产生的飞边均匀且较小。

另外,为了不要在压扁后的坯料上留下压痕,压扁坯料呈2o的斜度,即压扁模最小开口为36mm,最大开口为44mm,为坯料直径为φ42.6,所以压扁后的坯料上无压痕。如有压痕就要在锻件上产生折纹。

④第四工布(弯曲):

用安装在夹紧上的活动凹模内的压弯凸模将坯料弯曲成100o(因锻件根部拐弯角度为100o)。

压弯点要确保锻件杆长161mm,若压弯点小于161mm,终锻后,锻件杆长也小于161mm,锻件不合格。若压弯点大于161mm,终锻时,坯料往锻件杆部镦挤。在锻件拐弯部位要产生折纹。

⑤第五工步(终锻):

弯曲后将锻件放入终锻模膛,进行终锻,产生飞边厚度约为3.9~5.9。

⑥第六工步(切边):切去横向飞边,获得所需要的锻件。

5、确定坯料尺寸

⑴坯料的体积V坯,

V坯=(V锻+V飞)(1+δ)

=(445860+22489)(1+0.015)=475374.235cm3

V锻----------锻件体积

V飞---------飞边体积

δ------------坯料加热时的烧损率

⑵"具有粗大部分的杆类"锻件,尽量选取棒料直径do等于锻件杆部直径,以减少机械加工量。故do=42mm。

镦粗长度:lB=180mm。

镦粗比:ψ=4.3。

下料长度: L=340mm。

6、平锻机上模锻的模锻结构

一、平锻模的固定及固定空间

平锻机上的模具可分为三部分:冲头(凸模)、固定凹模、活动凹模。如下图:1-调节斜楔; 2,5-压板; 3-夹持器;

4-凹模; 6-键;

7,8,9,10,11,12-螺钉。

冲头通过夹持器3固定在主滑块的凹槽里,它的后面紧靠在调节斜楔1上。斜楔1通过螺钉11的转动上下升降,进行调节模具的前后闭合长度。夹持器的前后、垂直方向的固定,是通过压板和螺钉(2,9,10,12)紧固的,而左右方向则靠夹持器的侧面与凹槽侧面的配合使之受到限制,从而保证夹持器在三个方向上得以紧固。

根据平锻工步数量的不同,冲头夹持器分为三、四、五个型槽几种。根据冲头固定部分的形状,常用的冲头夹持器有两种形式:大中型平锻机广泛采用压盖-螺钉固定式;小型平锻机多用轴头式。在工厂,冲头夹持器列为通用标准件,按实

际需要选用。

如上图所示,凹模4分别安装在固定凹模座和活动凹模座上,前后方向由键6保证,左右、上下方向通过压板5和螺钉7,8压牢。当两半凹模处于夹紧状态和冲头施压时,由于凹模体在凹模座中有足够的支承面,凹模不会发生移动。当冲头回程时,由于有固定键6的作用,凹模体也不会出现被拖动的现象。至于活动凹模,在回程时因拔模力不大,仍牢固地固定在活动凹模座上,实践证明,这种方法简单而可靠。

二、模具设计

1、终锻模膛设计

终锻模膛的形状和尺寸取决于热锻件图,如图11.22所示。

(a)闭式平锻

(b)开式平锻(用前挡板定位)

锻造工艺及模具设计

锻造工艺模具(CAD/CAE)分析与设计 姓名:李洋李静涛赵艳峰 课程名称:拉杆接头模锻设计 指导教师:马瑞 班级:07级锻压一班 2010年11月

拉杆接头模锻设计 李洋李静涛赵艳峰 (燕山大学机械工程学院) 摘要:本次项目是通过锤上模锻成形生产制动器杠杆,锤上模锻主要用于锻件的大批量生产,是锻造生产中最基本的锻造方法。 主要设计步骤有制定锻件图;计算主要参数;确定设备吨位;作热锻件图,确定终锻模膛;确定飞边槽的形式和尺寸;计算毛坯图;选择制坯工步;确定坯料尺寸;设计滚压模膛;设计终锻模膛;绘制锻模图等。 前言:通过这次课程设计,我们掌握了基本的模锻设计理论,积累了一些设计经验,为以后的工作学习奠定了基础。 1.锻件图设计 锻件图是根据零件产品图制定的,在锻件图中要规定:锻件的几何形状、尺寸;锻件公差和机械加工余量;锻件的材质及热处理要求以及其他技术条件等内容 1.1 分模位置。 为便于锻件脱模,选拨杆锻件的最大投影面为分模面。 1.2 锻件质量 锻件质量为2Kg,拨杆材料为45钢,即材质系数为M1 1.3 拔杆体积 拔杆体积为2.68*106mm3 密度:7.85*10-6K g/ mm3 1.4 锻件复杂系数 S=Vd/Vb=2000/(7.46×18.73×5.9×7.85)=0.309,为3级复杂系数S3 1.5 公差和余量 查《锻压手册》表3-1-3[GB12362-1990]【普通级】 长度公差为2.2(+1.5 -0.7),高度公差为1.6(+1.1 -0.5),宽度公差为1.6(+1.1 -0.5)错差公差0.5mm 残留边公差0.7mm 1.6 机械加工余量 余量的确定和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,工艺条件等很多因素有关,为了将锻件的脱碳层和表面的细小裂纹去掉,留有一定的加工余量是必要的该零件的表面粗糙度为∨3(25-100um)查《锻压手册》表3-1-1[GB12362-1990]锻件内外表面的加工余量查得厚度方向1.5-2.0mm 水平方向1.5-2.0mm 取2mm 1.7 模锻斜度 为了使锻件容易从模膛中取出,一般锻件均有模锻斜度,附加的模锻斜度会增加金属的损耗和机械加工余量,因此在保证锻件出模的前提下,应选用较小的模锻斜度,拔模斜度应按锻件各部分高度和宽度之比值H/B和长度和宽度之比值L/B确定,根据上述原则,该锻件未标注斜率为7°。

冷冲压工艺及模具设计

《冷冲压工艺及模具设计》 姓名:黄虹 班级:机制093 学校:江西农业大学

目录 前言 课程设计指导书 设计说明书 第一部分、零件的工艺分析 第二部分、模具类型的确定 第三部分、冲裁模间隙 第四部分、零件的工艺计算 一、排样与搭边 二、冲压力的计算 三、计算压力中心 四、凸、凹模刃口尺寸计算 第五部分、冲压模结构设计计算 第六部分、压力机的选择与校核 第七部分、模具主要零件加工工艺规程的编制总结 参考文献

前言 冲压是利用安装在冲压设备(主要是压力机)上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件(俗称冲压或冲压件)的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行变形加工,且主要采用板料来加工成所需零件,所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一,隶属于材料成型工程。 冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模。冲模是将材料(金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以进行;没有先进的冲模,先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素,只有它们相互结合才能得出冲压件。 由于冲压加工的零件种类繁多,各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同,因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。概括起来,可分为分离工序和成形工序两大类;分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压(俗称冲裁件)的工序;成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。上述两类工序,按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉深和成形四种基本工序,每种基本工序还包含有多种单一工序。 在实际生产中,当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时,若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。这时在工艺上多采用集中的方案,即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成,称为组合的方法不同,又可将其分为复合-级进和复合-级进三种组合方式。 此设计针对所给的零件进行了一套冷冲压模具的设计,其中设计内容为分析零件的冲裁工艺性(材料、工件结构形状、尺寸精度),拟定零件的冲压工艺方案及模具结构,零件的工艺计算(排样与搭边、冲裁力和压力中心的计算凸凹模刃口尺寸的计算),冲压模结构设计计算,压力机的选用与校核。

泵盖铸造工艺设计说明书

课程设计说明书 泵盖铸造工艺设计 院系:机械工程学院 专业:材料成型及控制工程 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 时间:

目录 1.铸造工艺分析 (1) 1.1零件介绍 (1) 1.2零件生产方式选择 (1) 1.3技术要求分析 (1) 1.4 合金铸造性能分析 (2) 2.确定铸造工艺方案 (2) 2.1确定铸造方法 (2) 2.2确定浇注位置和分型面 (2) 2.3确定型内铸件数目 (3) 2.4不铸出孔及槽的确定 (3) 2.5机械加工余量和铸造圆角的确定 (3) 2.6起模斜度和分型负数的确定 (5) 2.7砂芯的确定 (7) 2.8铸造收缩率的确定 (7) 2.9冒口的确定 (7) 2.10浇注系统的确定 (8) 3.芯盒的设计 (9) 3.1芯盒材质和分盒方式的确定 (9) 4.总结 (9) 参考资料 (10)

1.铸造工艺分析 零件简介: 1.1零件介绍: 零件名称:泵盖 零件材料:HT200 1.2零件生产方式选择: 大批量生产,零件图如下:

1.3技术要求分析 按照国家标准,对于HT200,其抗拉强度应达到200Mpa。铸件在使用时工作条件较好,但此铸件需起隔爆作用,按照技术要求,需在粗加工后进行时效处理及相应的热处理工艺。另外,铸件清砂后,焖火铲除毛刺喷砂后喷G04-6铁红过氯乙烯底漆。除此外无特殊技术要求。 注:其中φ21H7内孔为重要加工面,不允许存在气孔、夹砂等铸造缺陷。 1.4 合金铸造性能分析 灰铸铁具有良好的铸造性能: (1)流动性。灰铸铁的熔点较低,结晶温度范围较小,在适宜的浇注温度下,具有良好的流动性,容易填充形状复杂的薄壁铸件,且不易产生气孔、浇不足、冷隔等缺陷。 (2)收缩性。灰铸铁的浇注温度较低,凝固中发生共析石墨化转变,使其线收缩小,产生的铸造应力也较小,所以铸件出现翘曲变形和开裂的倾向以及形成缩孔、缩松的倾向都较小。 (3)灰铁充型能力好,强度较高,耐磨、耐热性好,减振性良好,铸造性较好,但需人工时效。 2.确定铸造工艺方案 2.1确定铸造方法 铸件材质为HT200,,其轮廓尺寸25×φ110,属中小件,联结结构合理,符合灰铸铁铸造要求,可以进行铸造工艺设计。采用湿砂型机器造型大批量生产。 采用湿砂型机器脱箱造型,热芯盒水玻璃砂射芯机制芯。 2.2确定浇注位置和分型面 浇注位置选择原则: (1)重要加工面应朝下或呈直立状态; (2)铸件的大平面应朝下; (3)应有利于铸件的补缩; (4)应保证铸件有良好的金属液导入位置,保证铸件能充满; (5)应尽量少用或不用砂芯; (6)应使合型、浇注和补缩位置一致。

铸造工艺学设计说明书

铸造工艺设计说明书 零件名称:联轴器 指导老师:范宏训 设计人:邱满元 学号:T833-1-34

目录 1零件概述 (1) 1.1零件信息 (1) 1.2技术要求 (2) 2铸造工艺方案拟定 (2) 2.1 分型面选择 (3) 2.2浇注位置选择 (4) 3铸造主要参数 (4) 4 浇注系统设计计算 (4) 5 冒口设计 (5) 6砂芯设计 (6) 7模板 (7) 8 参考文献 (9) 9总结 (9)

1零件概述 1.1零件信息 名称:联轴器材料:球墨铸铁 外形尺寸:φ120X80 体积: 298.4cm2 质量: 2.16kg 生产批量:大批量生产零件二位图如下图所示 零件三维图如图1.1所示 图1.1 联轴器三维图

1.2技术要求 (1)铸件加工后,加工面不得有任何的铸造缺陷,非加工表面不得有明显 的夹渣、凹陷、砂眼和裂纹;。 (2)该零件配合方式为过盈配合; (3)保证该件受力较大的工作部分的力学性能。 2铸造工艺方案拟定 1 、铸造工艺图如图所示,分型面、加工余量、拔模斜度如图所示 对于单个零件,其冒口及浇注系统初步定为如下图所示,浇注位置和冒 口正好选在热节最大的地方 冒口 浇注系统

选择分型面的理由:1、保证铸件大部分位于下箱,温度分布较为合理,冒口 位置设计较为方便,便于补缩; 2、有要求的加工面都位于下型腔,其质量得到保证 3、铸件主要工艺参数的选择 加工余量——根据零件服役条件及加工部位精度要求,该零件主要工作面及尺寸有配合要求的部位是零件中间的连接孔,取加工余量3mm ,其他部位无; 收缩率——球墨铸铁,查表得收缩率为0.8%-1.2%,取ε=1.0% 拔模斜度——便于铸件从型腔中取出,取各处拔模斜度为1° 铸件质量——在增加铸件拔模斜度等工艺参数后计算的铸件体积为 298.4cm2,质量为2.16kg 4 浇注系统设计计算 铁液经球化,孕育处理后,温度下降,易氧化。因此要求浇注系统能大流量输送铁液,又有一定的挡渣能力。故薄壁小型球墨铸铁常用的封闭式浇注方式,它充型速度较快,又有挡渣能力,充型平稳。 用奥赞公式如公式4.1可计算阻流截面积: p L g H ut A 31.0G =∑ Gl 为浇注重量,该铸件质量Gc ≈2.16kg 出品率 %75~60=η,估算Gl=Gc/η≈2.5kg u 浇注系统流量损耗因素,查表得干型中小铸型阻力5.0≈u t 浇注时间 ,由 t=s √Gl 取=t 3s p H 为平均静压力头高度。 该方案可近似认为是中间浇注式,Hp ≈Ho-C/8。 式中C 为零件高度C ≈80cm ,0H 取140mm 得p H =130mm 。 故最小面积: 21335.031.0.5x82411.9cm A g ==???∑

锻造工艺学及模具设计复习思考题

锻造工艺学及模具设计复习思考题 1)试阐述镇静钢锭的结构及其主要缺陷的产生部位。 2)钢锭常见缺陷有哪些?它们产生的原因与危害性就是什么? 3)常见的型材缺陷有哪些?它们产生的原因与危害性就是什么? 4)锻造用型材常采用哪些方法下料?各自有何特点? 5)铸锭作为锻造坯料时如何下料? 6)试说明锻前加热的目的与方法。 7)氧化与脱碳有哪些共性与异性? 8)氧化与脱碳可产生哪些危害?如何防止? 9)过烧与过热有哪些危害? 如何防止? 10)导致裂纹产生的内应力有几种?清阐述它们相应的应力状态。 11)通常圆柱形坯料产生加热裂纹的危险位置在何处?原因何在?如何防止? 12)锻造温度范围的确定原则与基本方法就是什么? 13)怎样确定碳钢的始锻与终锻温度?它们受到哪些因素的影响? 14)为什么要制定合理的加热规范?加热规范包括哪些内容?其核心问题就是什么? 15)两种不同概念的加热速度实质上反映了什么因素的影响? 16)选择加热速度的原则就是什么?提高加热速度的措施有哪些? 17)均热保温的目的就是什么? 18)冷锭与热锭的加热规范各有什么特点?为什么?、 19)少无氧化加热主要有哪几种方法?其中火焰加热法的基本工作原理就是什么? 20)金属断后冷却常见缺陷有哪些?各自产生原因就是什么? 21)为什么硬钢锻后冷却易产生表面纵向裂纹? 22)金属锻后冷却规范一般包括哪些内容? 23)锻件热处理的目的就是什么? 24)中小锻件通常采用哪些热处理?各自作用就是什么? 25)通常大锻件采用哪些热处理?各自作用就是什么? 26)导致金属塑性变形不均匀性的原因就是什么? 27)镦粗与拔长各有哪些用途? 28)镦粗工序主要存在哪些质量问题?试分析它们产生的原因及其预防措施。 29)拔长工序主要存在哪些质量问题?试分析它们产生的原因及其预防措施。 30)为什么采用平砧小压缩量拔长圆截面坯料时效率低且质量差?应怎样解决? 31)空心件拔长时孔内壁与端面裂纹产生的原因就是什么?应采取哪些措施加以解决? 32)试阐述开式冲孔时金属变形与流动特点并画出相应的应力、应变图。 33)冲孔时易出现哪些质量问题?应采取什么措施解决? 34)试阐述冲子扩孔时金属变形与流动特点并画出相应的应力、应变图。 35)芯轴扩孔时金属主要沿切向流动的原因就是什么?此时锻件尺寸变化特点就是什么?应怎样防止壁 厚不均? 36)辗压扩孔的工艺特点就是什么?生产时易产生哪些质量缺陷?怎样防止? 37)弯曲时坯料易产生哪些缺陷?它们产生的原因就是什么? 38)自由锻工艺的特点及其主要用途就是什么?不同材料自由锻面临的主要问题就是什么?为什么? 39)试述自由锻件的分类及其采用的基本工序。 40)自由锻工艺过程的制定包括哪些内容? 41)锻造比对锻件组织与力学性能有哪些影响?其选择与锻件大小有何关系? 42)确定自由锻设备吨位有几种方法?为什么水压机锻造所依据的变形力能参数不同? 43)试分析开式模锻三变形阶段的应力应变状态及其成形特点。

毕业设计锻造工艺分析与模具设计

锻造模具设计 摘要 模具是机械制造业中技术先进、影响深远的重要工艺装备,具有生产效率高、材料利用率高、制件质量优良、工艺适应性好等特点,被广泛应用于汽车、机械、航天、航空、轻工、电子、电器、仪表等行业。随着我国汽车工业的迅猛发展,汽车性能不断提高,汽车零部件中对高精度、形状复杂锻件的需求量越来越大,锻造新工艺、省材、节能工艺等技术的开发对于新型汽车零件的生产尤为重要。我国冲压模具无论在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展,但与国民经济需求和世界先进水平相比,差距仍很大,一些大型、精密、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口,特别是中高档轿车的覆盖件模具,目前仍主要依靠进口。 本文主要是以轴类锻件的生产,加工工艺等,设计制造了,一些模具,包括,堕轮锻件的镦粗,终锻等后期加工模具。 首先介绍了,模具的一些简单情况,模具的分类,发展现状和趋势等,其次介绍了,零件的工艺性,毛坯的制定,镦粗,终锻模膛的设计,包括飞边槽的设计。 关键词:模具,终锻模膛,飞边槽,钳口,镦粗

An inert wheel forging the design specification Abstract Mold is mechanical manufacturing technology advanced, profoundly important technical equipment,High production efficiency, material with high efficiency and good quality, technology parts good adaptability etc. Characteristics.Widely used in motor vehicles, machinery, aerospace, aviation, light industry, electronics, electric appliances, instruments and other industries.With the rapid development of China's automobile industry,The car's performance to improve, Auto parts of high precision, complicated shape of forging an increasing demand for,Forging new craft, material, energy saving technology province technology development for new type of car parts production is especially important.Our country stamping die in the number no matter, or in quality, technology and ability are already has great development,But with the national economy needs and the advanced world level, compared to a gap still, Some large, sophisticated, complex, the long life of high-grade die every year in the importation of large still, Especially in high-grade car covering mould, at present still mainly rely on imports. The paper is an inert round of forging production, Processing techniques, Design and manufacturing, some mould, including, fall round of forgings upsetting, eventually forging, and trimming punching production processing mould. Firstly introduces, die some simple case, the classification of mould, development situation and trends,Secondly introduces, the technology of parts, blank the formulation, the upsetting, and the design of the chamber forging die,Including flash slots of design, Introduced again, trimming punching the design of the composite film. Key words:Mould,Finally bore, Flash tank,Clamp mouth,Upsetting,Trimming, punching

冷冲压工艺及模具设计课程实验指导书解答

冷冲压工艺与模具设计课程实验指导书实验一:典型结构冲模拆装 一、实验目的和要求 1通过对模具的拆装,进一步熟悉模具的结构; 2、通过对所拆模具的分析和论证,进一步掌握各类模具的结构、各零部件的作用、零件间的配合关系及拆装关系。提高分析问题的能力,提高设计模具的能力; 3、通过对模具的拆装,并绘制模具装配图以一些主要模具零件图。提高快速绘制模具草图的能力。 二、冲模的分类及冲模的主要零部件 1冲模的分类 冲模按工序组合程度可分为:单工序模、级进模、复合模。 冲模按导向方式可分为:无导向模、导板模、导柱导套模 (1)单工序模 单工序模是指在一次冲压行程中只完成一道工序的模具。单工序模按工序性质分类 可分为落料模、冲孔模、弯曲模、拉伸模、胀形模、翻边模等等。 (2)级进模 级进模是指在压力机的一次冲程中,依次在几个连续不同的工位上完成两道或两道以上工序的模具,级进模又称连续模或跳步模。级进模根据定位装置的不同,有四结构: (a)由导料板、挡料销、始用挡料销、导正销组成定位部分的导正销级进模. (b )由导料板、侧刃组成定位部分的侧刃级进模。 (c)由导料板、侧刃、导正销组成定位部分的级进模。 (d)由导料板、自动送料机构、导正销组成定位部分的级进模。 (3)复合冲模 复合模是指是指在压力机的一次冲程中,在同一个工位上完成两道或两道以上工序的模具,复合模按结构可分为:正装复合模、倒装复合模。 2、冲模的主要零部件可分为工艺构件和结构构件两部分。

三、实验仪器 1实验设备:冲压设备; 2、实验模具:冲压模具若干副; 3、实验工具及量具:游标卡尺、直尺、扳手、螺丝刀、铜棒、手锤、零件盒。 四、实验步骤 1认真观察实验模具,并推测模具的种类、工作原理; 2、将模具上、下模部分分开,确定模具的种类及组成模具各零件的作用; 3、由工作零件推测制件形状和毛坯形状,并按比例绘制制件草图和毛坯草图; 4、拟定模具拆装工艺过程。对于模具零件间的过盈配合部分和部分过渡配合部分, 拆卸到组件为止。在拆卸过程中,要记清各个零件在模具中的位置、相互关系及拆卸顺序,以便重新装配。 5、在拆卸时和拆卸后,分析模具工作零件的结构特征、形状、定位和固定方式;验证并修正前面推测的制件形状。 6、分析模具其他零部件的结构形式、特点及它们与相关零件的位置关系;模具定位和紧固零件的结构形式、作用、要求和数量。

铸造工艺设计说明书

铸造工艺设计说明书 课程设计:机械工艺课程设计 设计题目:底座铸造工艺设计 班级:机自1103 设计人: 学号: 指导教师:张锁梅、贾志新

前言 学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力,为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论和实践知识,进行零件加工工艺规程的设计和机床夹具的设计。其目的是: (1)培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识,结合金工实习、生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决机械加工工艺问题,初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。 (2)培养学生能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,进一步提高结构设计能力。 (3)培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。 (4)进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。 (5)培养学生独立思考和独立工作的能力,为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。

目录 一、工艺审核 (1) 1.数量与材料 (1) 2.图样 (1) 3.零件的结构性 (1) 二、成形工艺设计 (1) 1.确定工艺方案 (1) (1)浇注位置的选择 (2) (2)分型面的选择 (2) 2.确定铸造工艺参数 (4) (1)机械加工余量和铸出孔 (4) (2)浇注位置的选择 (5) (3)拔模斜度 (5) (4)铸造收缩率 (6) 3.砂芯设计 (6) 4.浇注系统的设计 (6) 5. 冷铁的设置 (6) 三、心得体会 (7)

锻造工艺及模具设计试卷及答案

《锻造工艺及模具设计》 一、填空题 1、锻造大型锻件时,________与_________就是两个最基本也就是最重要得变形工步。 2、一张完整得计算毛坯图包含锻件图得一个__________、_________与____ _____三部分。 3、热锻件图得尺寸标注,高度方向尺寸以___________为基准,以便于锻模机械加工与准备检验样板、 4、在精锻工艺中,常用得下料方法就是:_____________;_________________。 5、实现少无氧化加热得方法很多,常用得方法有:___________、 与_______________________等、 6、自由锻工艺所研究得内容就是:______________________与_____________________两个方面。 7、根据镦粗坯料得变形程度可分为三个变形区:______________、_______ ______与___________________。 8、设计顶件装置时,主要解决_________________,___________________ ________以及___________________问题。 9、顶镦时得主要问题就是________与__________,研究顶镦问题应首先______________为主要出发点,其次就是____________________以提高生产率。 10、按照冷却速度得不同,锻件得冷却方法有三种:在空气中冷却,____________ ____;在灰沙中冷却,_______________;在炉内冷却,_______________、 11、滚柱式旋转锻造机,锻模就是______________而旋转,锻件得截面一定就是________。 12、确定设备吨位得传统方法有________________与_______________两 种。 二、判断题(本大题共10道小题,每小题1分,共10分) 1、空气锤得吨位用锤头得质量表示、( ) 2、自由锻只适用于单件生产。( ) 3、坯料加热温度越高越便于锻造。( ) 4、一般情况下,锻造冲孔前应先将坯料镦粗,以减小冲孔深度。 ( ) 5、弯曲就是自由锻得基本工序之一。( ) 6、过热得钢料就是无可挽回得废品,锻打时必然开裂。

冷冲压工艺与模具设计练习题

《冷冲压工艺与模具设计》课程习题集 一、单选题 1. 下列不是模具失效的原因是( ) A.磨损 B.氧化 C.崩刃 D. 折断 2.模具的压力中心就是冲压力( )的作用点。 A .最大分力 B .最小分力 C .合力 D.冲压力 3.为保证压力机和模具正常工作,模具的压力中心应与压力机的压力中心( ) A.重合 B.不重合 C.偏离 D.大小相同 ; 4.点的主应力状态图有( ) 种种种种 5.曲柄压力机可分为曲轴压力机和偏心压力机,其中偏心压力机具有( ) A.压力在全行程中均衡 B.闭合高度可调,行程可调 C.闭合高度可调,行程不可凋 D.有过载保护 6.能进行三个方向送料,操作方便的模架结构是( ) A.对角导柱模架 B.后侧导柱模架 C.中间导柱模架 D.四导柱导架 7.导板模中,要保证凸、凹模正确配合,主要靠( )导向 $ A.导筒 B.导板 C.导柱、导套 D.导料销 8.复合模中同时具有落料凸模和冲孔凹模作用的零件称为( ) A.凹模 B.凸模 C.凸凹模 D.卸料板 9.冲裁模的台阶式凸模安装部分(固定部分)与凸模固定板的孔的配合采用( ) A. H7/m6 s6 a6 r6 10.冲裁变形过程中的塑性变形阶段形成了( ) A.光亮带 B.毛刺 C.断裂带 D.圆角带 11.落料时,其刃口尺寸计算原则是先确定( ) ¥ A.凹模刃口尺寸 B.凸模刃口尺寸 C.凸、凹模尺寸公差 D.孔的尺寸 12.冲裁模采用始用挡料销是为了提高材料的() A.强度 B.塑性 C.利用率 D.硬度 13.模具的合理间隙是靠()刃口尺寸及公差来实现。 A.凸模 B.凹模 C.凸模和凹模 D.凸凹模

铸造工艺设计说明书

目录 一、工艺分析 (1) 1、审阅零件图 (1) 2、零件的技术要求 (1) 3、零件的技术要求 (1) 4、确定毛坯的具体生产方法 (1) 5、审查铸件的结构工艺性 (1) 二、工艺方案的确定 (1) 1、铸造方法的选择 (1) 2、造型、造芯方法的选择 (2) 3、浇注位置的确定 (2) 4、确定毛坯的具体生产方法 (2) 5、砂箱中铸件数目的确定 (2) 三、砂芯设计 (2) 1、水平砂芯设计 (3) 2、凹槽处采用自带型芯 (3) 四、工艺参数的确定 (3) 1. 加工余量 (3) 2.起模斜度 (4) 3. 铸造圆角 (4) 4. 铸造收缩率 (4) 5. 最小铸出孔 (4) 6、机械加工余量的选取 (4) 五、浇注系统设计 (4) 六、冒口及冷铁设计 (5) 七、铸造工艺图和铸件图 (6) 八、小结 (7) 九、参考文献 (8)

一、工艺分析 1、审阅零件图 查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。 零件名称: 套筒座 工艺方法:铸造 零件材料:HT250 零件重量:3.1955kg 毛坯重量:4.3303kg 生产批量: 100件/年,为小批量生产 2、零件的技术要求 零件在铸造方面的技术要求:未铸造圆角半径:R=2~3 mm;时效处理。 3、选材的合理性 套筒座选用的材料是HT250,为灰铸铁。灰铸铁铸件的壁厚不应太薄,边角处应适当加厚,防止出现白口组织使该处既硬又难于加工。此零件用于支承,只要求能够承受抗压即可,选择材料HT250可以满足要求。 4、确定毛坯的具体生产方法 根据以上信息可知,由于零件属中型零件小批量生产,形状比较简单、壁厚比较均匀,且该材料为灰铸铁,所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造,采用砂型铸造具有生产周期短,灵活性大、成本低的优点。 5、审查铸件的结构工艺性 铸件轮廓尺寸为162x134x133mm,查表得砂型铸造的最小壁厚为6mm,套筒座的壁厚符合其要求。在套筒座中最小壁厚为6mm,最大铸造壁厚为15mm。 二、工艺方案的确定 1、铸造方法的选择 由于套筒座的年产量为100件,属小批量生产,且零件结构简单,所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造,由于铸件的高度为133mm,浇注位置上没有较大的壁厚、材料为HT250不需要冷铁。所以砂型种类为湿型。 2、造型、造芯方法的选择 选择造型方法为手工造型,造芯方法为手工刮板造芯。

铸造工艺设计说明书(1)

材料成型过程控制 院系:材料科学与工程学院 专业:材料成型与控制工程 姓名: 学号: 指导老师: 日期:2012.9.19至2012.10.15

目录 一、铸造工艺分析 (1) 二、砂芯设计 (3) 三、冒口设计 (5) 四、浇注系统的设计及计算 (7) 五、沙箱铸件数量的确定 (10) 六、参考数目、资料 (11)

图1所示的事U型座,主要用于拆卸主轴上的皮带轮。 材料为ZG25(主要元素含量:W C%=0.22~0.32%,W Mn%=0.5~0.8%,W Si%=0.2~0.45%)。 技术要求:①未标示的铸造圆角半径R=3~5。②未标铸造倾斜度按工厂规格H59~21。③铸件应仔细地清理去掉毛刺及不平处。 图1

一、铸造工艺分析 1.确定铸型种类和造型、制芯方法 此铸件是铸钢件,铸件最大三维尺寸270x110x220 mm,为中小型铸件,铸件结构简单,仅有两个加工面,其他非加工面表面光洁度要求不高,采用温型普通机器造型,砂芯外形简单,采用热芯盒射芯机制芯。 2.确定浇注位置和分型面 方案1:将铸件放置于下箱,分型面选取如图2所示,采用顶注式浇注,此方案浇注系统简单,不用翻箱操作;但是浇注时金属液对型腔冲刷力大,难以下芯,不便设置冒口进行补缩。容易产生夹砂、结疤类缺陷,补缩困难会形成缩孔、缩松结晶等缺陷。 方案2:将铸件放于上箱,分型面选取如图3所示,采用底注式浇注,此方案浇注系统相对复杂,下芯方便,可以将冒口设计在顶部,补缩效果好。 综合以上两种方案考虑,选择方案2较为合理。 图2 图3 铸件全部位于上箱,下表面为分型面 上 下 上 下

2020年转向摇臂轴的锻造工艺及模具设计参照模板

河北工程大学 毕业设计说明书转向摇臂轴的锻造工艺及模具设计 目录 1. 锻件图的设计 2. 确定锻锤吨位 3. 确定毛边槽形式和尺寸 4. 绘制计算毛坯图 5. 制坯工步选择 6. 确定坯料尺寸 7. 制坯型槽尺寸 8. 锻模型槽设计 9、锻前加热、锻后冷却及热处理要求 10、参考文献

第一章综述 锻造的根本目的是活的所欲形状和尺寸的锻件,同时其性能和组织要符合一定的技术要求。它是在一定的温度条件下,用工具或模具对坯料施加外力,是金属发生塑性流动,从而使坯料发生提及的转移和形状的变化,获得所需要的锻件。 锻件可分为自由锻,模锻和特殊成型方法三大类:自由锻是在锻锤或压力机上使用简单或通用的模具是坯料变形获得所需形状和性能的锻件。它适用于单件或小批量生产。模锻事在锻锤压力机上使用专门的模具是坯料在模膛中成型获得所需形状和尺寸的锻件。它适用于成批或大批量生产,按照变形情况的不同,有区分为开式模锻,闭式模锻,挤压和体积精压等,特殊成形的方法通常用专用设备,使用专门的工具或模具使坯料成形,获得所需的形状和尺寸的锻件,它适用于产品的专业化生产。目前,生产中采用的特殊成型方法有电墩,辊轧,旋转锻造,摆动碾压,多向模锻和超塑性锻造等。 平锻机属于曲柄压力机类设备,所以它具有热模锻压力机模锻的一切特点,如

行程固定,滑块工作速度与位移保持严格的运动学关系,锻件高度方向尺寸稳定性好;震动小,不需要庞大的设备基础;可用组合式、镶块式锻模。 平锻机上模锻的工艺特点 1、平锻机上模锻的优缺点 模锻锤的锤头、热模锻压力机的滑块都是上、下往复运动的,但它们的装模空间高度有限,因此,不能锻造很长的锻件。如果长锻件仅局部镦粗,而其较长的杆部不须变形,则可将棒料水平放置在平锻机上,以局部变形的方式锻出粗大部分。 平锻机有两个工作部分,即主滑块和夹紧滑块。其中,主滑块作水平运动,而夹紧滑块的运动方向随平锻机种类而变。垂直分模平锻机的夹紧滑块作水平运动,水平分模平锻机的夹紧滑块作上、下运动。 装于平锻机主滑块上的模具称为凸模(或冲头),装于夹紧滑块上的模具称为活动凹模,另一半凹模固定在机身上,因此称为固定凹模。所以,平锻模有两个分模面,一个在冲头和凹模之间,另一个在两块凹模之间。 平锻工艺的实质就是用可分的凹模将坯料的一部分夹紧,而用冲头将坯料的另一部分镦粗、成形和冲孔,最后锻出锻件。 在平锻机上不仅能锻出局部粗大的长杆件,而且可以锻出带盲孔的短轴类锻件,还可以对坯料进行卡细、切断、弯曲与压扁等工序,同时还能用管坯模锻。因此,在平锻机上可以模锻形状复杂的锻件。 (1)平锻机上模锻的优点 在平锻机上模锻与其它设备上模锻相比具有以下优点: 1)能锻造热模锻压力机和模锻锤所不能锻造的具有通孔或长杆类锻件。 2)因为大部分采用闭式模锻没有飞边,在凹模中成形的锻件外壁不需要模锻斜度,并能直接锻出通孔,因此能节约大量金属,如图11.1所示。 (a)锤模锻件(b)平锻件 平锻机模锻时节约金属的实例 3)对于形状简单、重量不大的锻件,可用长棒料进行多件模锻,可以节省下料工时和减轻劳动量。 4)平锻机结构刚性好,工作时振动小,滑块行程准确,行程不变,锻件精度高。

启动电机壳体冷冲压工艺及模具设计论文

摘要 综合应用模具设计、冷冲压模具工艺、模具加工工艺学、工程图学等相关课程知识,对启动电机壳体采用多副模的工艺进行模具设计。本文在已完成开题报告的基础上,着重对复合模工作零件、定位零件、卸料推件零件及模架等主要零件的设计进行说明。在模具的设计中,按照小批量生产类型,对制件的冲压工艺进行分析,确定工艺方案,拟定排样方法,计算冲裁力,确定压力中心,计算凹凸模刃口尺寸及结构尺寸,得出模具闭合高度,选用标准件进行装配,最终画出模具总装图、三维模型及装配和主要零件加工工艺规程卡片。模具采用倒装结构,后侧导柱导套模架,导料销导料,弹顶式档料销档料,凸缘模柄,刚性推件及弹性卸料,在保证生产率的同时,尽可能的是模具、方便,且满足冲裁的要求。 关键词:启动电机壳体;冲压工艺;排样;模具结构; I

Abstract Comprehensive application of mold design, cold stamping mold process, mold processing technology, engineering, graphics and other related courses knowledge, start the motor housing using a plurality of mold process for mold design. In this paper, on the basis of complete opening report on the design of the main parts of the composite mold parts, positioning parts, discharge push parts and moldbase instructions. In mold design, in accordance with the type of small batch production parts stamping process analysis, to determine the process plan, intended nesting method to calculate the punching power, to determine the center of pressure, calculated the bump Edge size and structure size may the mold shut height, the choice of standard parts for assembly, and ultimately draw card of the mold assembly chart, the three-dimensional model and assembly and main parts process planning. Mold flip structure, the rear side of the guide pins and bushings mold, the stock guide pin guide material, playing the top-of-file material off of file material, the flange of the handle, rigid push pieces and elastic unloading, ensuring the productivity, although possible mold, convenient, and satisfying the requirements of the punched. Key words:Start the motor housing; stamping process; nesting; guide pins and bushings;mold structure;

昆明理工大学-扁叉铸造工艺设计说明书

扁叉铸造工艺设计说明书 一、工艺分析 1、审阅零件图 查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。 零件名称: 扁叉 工艺方法:铸造 零件材料:HT150 零件重量:0.4066kg 毛坯重量:0.6720kg 生产批量: 100件/年,为小批量生产 2、零件的技术要求 零件在铸造方面的技术要求:铸造圆角半径不得超过1mm;在铸造时不允许有气孔、砂眼、缩孔、缩松和夹杂等缺陷;铸件应进行时效处理;铸件应进行清理,保证表面平整;零件加工完后所有棱边应去除毛刺;不加工表面先涂以防锈漆,再涂以绿色油漆。 3、选材的合理性 扁叉选用的材料是HT150,为灰铸铁。灰铸铁铸件的壁厚不应太薄,边角处应适当加厚,防止出现白口组织使该处既硬又难于加工。此零件用于支承,只要求能够承受抗压即可,又是中等静载,选择材料HT150可以满足要求。 4、确定毛坯的具体生产方法 根据以上信息可知,由于零件属小批量生产,形状比较简单、壁厚比较均匀,且该材料为灰铸铁,所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造。 5、审查铸件的结构工艺性 铸件轮廓尺寸为159*59.5*24,查表得砂型铸造的最小壁厚为6mm,扁叉的壁厚符合其要求。铸件质量为0.6720kg,材料为HT150,查表得砂型铸造铸件的临界壁厚为

18mm。壁厚越大,圆角尺寸也相应增大。 二、工艺方案的确定 1、铸造方法的选择 由于扁叉的年产量为100件,属小批量生产,且零件结构简单,所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造,砂型种类为湿型。 2、造型、造芯方法的选择 选择造型方法为手工造型,造芯方法为手工刮板造芯。 3、浇注位置的确定 根据计算机辅助铸造工艺设计中关于浇注位置的确定原则(浇注位置应选在铸件最大截面处,应使合箱位置、浇注位置和位置相一政),所以确定浇注位置为铸件中间对称的最大截面--此截面为最大截面、上下对称、且便于充型和起模。 4、分型面的确定 根据计算机辅助铸造工艺设计中关于分型面的确定原则(分型面应选在铸件最大截面处;分型面应尽量选用平面),所以确定分型面为铸件中间对称的最大截面--以便于起模、下芯和检验;分模面与分型面一致。 5、砂箱中铸件数目的确定 扁叉的重量为0.6720 kg,"铸件质量"选择≤5kg,对应的"砂箱尺寸"为"≤ 400mm","最小吃砂量"分别为"a=20mm,b=30mm,c=40mm,d或e=30mm,f=30mm,g=20mm"。铸件本身的尺寸为159*59.5*24mm,因此在"400mm"的砂箱中只能放置二个铸件(如图所示)(注:砂箱尺寸=(A+B)/2, A、B分别为砂箱内框长宽及宽度)。

01622冷冲压工艺与模具设计答案

冷冲压工艺与模具设计(01622) 一、选择题(共75小题,每题2分,共150分) 1-5 BCACB 6-10 BCCAA 11-15 ACCCA 16-20 ABACB 21-25 CBDCC 26-30 BBBAB 31-35 BBCBB 36-40 BBCAA 41-45 ADBBB 46-50 ABBBC 51-55 ABBCD 56-60 BDBBA 61-65 BBACD 66-70 BCBBC 71-75 ACABA 二、判断题(共25小题,每题2分,共50分) 1-5 ×√×××6-10××××√11-15√√××√ 16-20××√√√21-25×××√× 三、名词解释题(共25小题,每题4分,共100分) 1、冲压:是一种材料加工方法,它是建立在材料的塑性变形基础上,利用模具和冲压设备对板料进行加工,以获得要求的零件形状、尺寸及精度。 2、冲压模具:是指在冲压加工中,将材料加工成零件的一种特殊工艺装备,称为冲压模具,由于冲压加工一般是在常温下进行的,所以冲压模具俗称冷冲模。 3、复合模:只有一个工位,在压力机的一次行程中,在同一个工位同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。 4、级进模(连续模):在毛坯的送进方向上,具有两个或更多的工位,在压力机的一次行程中,在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序的模具。 5、公称压力:我国规定滑块下滑到到距下极点某一特定的距离Sp或曲柄旋转到距下极点某一特定角度α所产生的冲击力称为压力机的公称压力。 6、弹性变形:除去外力,金属中原子立即恢复到原来稳定平衡的位置,原子排列畸变消失,金属完全恢复了自己的原始形状和尺寸,这样的变形称为弹性变形。 7、加工硬化:对金属材料来说,在进行塑性变形过程中,表现为材料的强度指标随变形程度的增加而增加;塑性指标随之降低,这种现象称为加工硬化。 8 、冲裁:是利用模具是板料的一部分沿一定的轮廓形状与另一部分产生分离以获得制件的工序。包括冲孔和落料。 9、冲裁模间隙:Z是指冲裁模中凹模刃口横向尺寸Dd与凸模刃口横向尺寸dp的差值。Z 表示双面间隙,单面间隙用Z/2表示。 10、弯曲:是使材料产生塑性变形,形成具有一定角度或一定曲率零件的冲压工序。 11、弯曲回弹:与所有塑性变形一样,塑性弯曲时伴随有弹性变形,当外载荷去除后,塑性变形保留下来,而弹性变形会完全消失,弹性回复加剧了工件形状和尺寸的改变,使弯曲件的形状和尺寸和模具尺寸不一致,这种现象叫做弯曲回弹。 12、弯曲件的工艺性:是指弯曲零件的形状、尺寸、精度、材料以及技术要求等是否符合弯曲加工的工艺要求。具有良好工艺性的弯曲件,能简化弯曲的工艺过程及模具结构,提高工件质量。 13、拉深:是利用拉深模具将冲裁好的平板毛坯压制成各种开口的空心件,或将已制成的开口空心件毛坯,加工成其他形状空心件的一种基本冲压加工方法,拉深也称拉延。 14、送料步距:条料在模具中每次送进的距离S。 15、模具的闭合高度(H模具):指模具在最低工作位置时上模座的上平面与下模座的下平面之间的高度。 16、搭边:排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料。

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