軸鍛造工藝分析與模具設(shè)計【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】
《軸鍛造工藝分析與模具設(shè)計【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《軸鍛造工藝分析與模具設(shè)計【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】（26頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 鍛造模具設(shè)計 摘要 模具是機械制造業(yè)中技術(shù)先進、影響深遠的重要工藝裝備 ,具有生產(chǎn)效率高、材料利用率高、制件質(zhì)量優(yōu)良、工藝適應(yīng)性好等特點 ,被廣泛應(yīng)用于汽車、機械、航天、航空、輕工、電子、電器、儀表等行業(yè)。隨著我國汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，汽車性能不斷提高，汽車零部件中對高精度、形狀復(fù)雜鍛件的需求量越來越大，鍛造新工藝、省材、節(jié)能工藝等技術(shù)的開發(fā)對于新型汽車零件的生產(chǎn)尤為重要。我國沖壓模具無論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國民經(jīng)濟需求和世界先進水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、復(fù)雜、 長壽命的高檔模具每年仍大量 進口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進口。 本文主要是以軸類鍛件的生產(chǎn)，加工工藝等，設(shè)計制造了，一些模具，包括，墮輪鍛件的鐓粗，終鍛等后期加工模具。 首先介紹了，模具的一些簡單情況，模具的分類，發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢等，其次介紹了，零件的工藝性，毛坯的制定，鐓粗，終鍛模膛的設(shè)計，包括飛邊槽的設(shè)計。 關(guān)鍵詞： 模具，終鍛模膛，飛邊槽，鉗口，鐓粗 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 An is in s s to of of an of is in no or in to a of in of in at on is an of of of of of of of 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 目錄 1．緒論 ............................................................ 1 具工業(yè)簡介 ................................................. 1 具分類 ..................................................... 1 鍛的目的有三方面 .......................................... 2 .................................... 2 ................................................... 3 的工藝性分析 .............................................. 3 2． 件的技術(shù)要求 ....................................... 3 2． 定工藝方案 .......................................... 4 ....................................................... 5 定分型面 ................................................... 5 定加工余量和公差 .......................................... 6 m ................................................ 7 .............................................. 7 ..................................................... 7 鍛斜度 ..................................................... 8 ..................................................... 8 .............................................. 8 定飛邊槽的尺寸 .............................................. 9 4． ............................................. 9 ......................................... 10 ................................. 10 口的確定 .................................................. 11 .................................................. 13 ........................................... 13 ................................................. 13 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 ............................................... 15 ................................................. 15 .................................................... 16 ..................................................... 16 ................................................. 16 ............................................... 17 ..................................................... 18 ................................................... 18 .................................................... 18 .................................... 18 ................................. 18 ..................................... 18 ............................................... 19 結(jié)論 .............................................................. 20 致謝 .............................................................. 21 參考文獻 .......................................................... 22 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 1．緒論 具工業(yè)簡介 模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)工業(yè)之一。模具是工業(yè)生產(chǎn)中的基礎(chǔ)工藝裝備，是一種高附加值的高精密集型產(chǎn)品，也是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域，其技術(shù)水平的高低已經(jīng)成為衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標志 。 隨著電子、信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展，模具技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)以下趨 勢 。 1. 模具向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展 效、復(fù)合和多功能方向發(fā)展 。 理念和新模式逐步得到了認同 。 在專用模鍛設(shè)備上利用 模具 使毛坯成型而獲得 鍛件 的鍛造方法。此方法生產(chǎn)的鍛件尺寸精確，加工余量較小，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜生產(chǎn)率高 。 具分類 模具分為冷沖壓模具、熱鍛模具、塑料模具、鑄造模具、橡膠模具和玻 璃模具等 。模鍛的分類 根據(jù)設(shè)備不同，模鍛分為錘上模鍛，曲柄壓力機模鍛，平鍛機模鍛， 摩擦壓力機 模鍛等。錘上模鍛所用的設(shè)備為模鍛錘，通常為空氣模鍛錘，對形狀復(fù)雜的鍛件，先在制坯模腔內(nèi)初步成形，然后在鍛模腔內(nèi)鍛造 。 精密模鍛 則是 在模鍛基礎(chǔ)上發(fā)展而來，能夠鍛造一些復(fù)雜形狀，尺寸精度高的零件，如：錐齒輪，葉片，航空零件等。在模鍛錘或壓力機上用鍛模將金屬坯料鍛壓加工成形的工藝。 模鍛工藝生產(chǎn)效率高，勞動強度低，尺寸精確，加工余量小，并可鍛制形狀復(fù)雜的鍛件；適用于批量生產(chǎn)。但模具成本高，需有專用的模鍛設(shè)備，不適合于單件或小 批量生產(chǎn)。 模鍛的工序為制坯、預(yù)鍛和終鍛。終鍛模的模膛是按鍛件的尺寸、形狀，并加上余量和偏差確定的。模鍛一般分開口模鍛和閉口模鍛兩種：開口模鍛的模膛周圍有毛邊槽，成形后多余的金屬流入槽內(nèi) ,最后將毛邊切除；閉口模鍛只在端部有很小的毛邊 ,如果坯料精確 ,也可以不出毛邊。 鍛造按坯料在加工時的溫度可分為 冷鍛 和熱鍛。冷鍛一般是在室溫下加工 ，熱鍛是 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 在高于坯料金屬的再結(jié)晶溫度上加工。有時還將處于加熱狀態(tài)，但溫度不超過再結(jié)晶溫度時進行的鍛造稱為溫鍛。不過這種劃分在生產(chǎn)中并不完全統(tǒng)一 。 鍛的目的有三方面： （ 1） 減少金 屬的變形抗力，因而減少壞料變形所需的鍛壓力，使鍛壓設(shè)備噸位大為減少； （ 2） 改變鋼錠的鑄態(tài)結(jié)構(gòu)，在熱鍛過程中經(jīng)過再結(jié)晶，粗大的鑄態(tài)組織變成細小晶粒的新組織，并減少鑄態(tài)結(jié)構(gòu)的缺陷，提高鋼的機械性能； （ 3） 提高鋼的塑性，這對一些低溫時較脆難以鍛壓的高合金鋼尤為重要。 [模鍛是使用鍛模對毛坯進行成型鍛造，它的精度較高，只需要少量的切削加工，或者不需要切削加工，就可以獲得精確的尺寸，效率非常高。但需要制造模具和要求較高的鍛造設(shè)備，因此初期投入較大，適合大批量的生產(chǎn)。主要設(shè)備有摩擦壓力機，平鍛機，水壓機，油壓機等。 國鍛 造模具發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢 鍛造加工作為制造業(yè)的一個重要分支，廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造中。 鍛造產(chǎn)品主要用于汽車 、飛機 、機車車輛、工程機械、石化通用等行業(yè)，汽車 用 鍛件 占到總量的 90%。 按重量計算，汽車 零件中 有 17~19%的鍛件。鍛件 也 是 汽車 零部件中的 “ 保安件 ”， 汽車發(fā)動機所使用的曲軸、連桿、凸輪軸 ， 前橋所需的前梁、轉(zhuǎn)向節(jié) ， 后橋使用的半軸、半軸套管、橋箱內(nèi)的傳動齒輪等等， 都 是關(guān) 系 汽車安全運行的保安關(guān)鍵鍛件 。 2003我國 年的鍛件產(chǎn)量為 300萬噸左右，模鍛件產(chǎn)量為 200萬噸左右。 我國是鍛件生產(chǎn)大國，鍛件產(chǎn)量居世界第一。 隨著中 國汽車工業(yè)的進一步發(fā)展，鍛 件的需求量會持續(xù)增長。 為提高市場競爭力，企業(yè)對模具的要求也越來越苛刻。用戶不只是希望模具的成型精度和表面質(zhì)量滿足需求，使用壽命長，還特別要求盡量縮短模具交貨周期以縮短其產(chǎn)品開發(fā)周期。為了適應(yīng)市場要求，新的加工理念，逐漸改變傳統(tǒng)模具制造的工藝方式，現(xiàn)代高速、高效的數(shù)控銑削加工方法的應(yīng)用，大大提高了模具制造的精度和效率。模具制造進入一個以模具計算機輔助設(shè)計、輔助制造為主的新階段， 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 中國模具行業(yè)與發(fā)達國家相比存在著開發(fā)技術(shù)不成熟、 產(chǎn)業(yè)化程度不高、專業(yè)化分工不細和人才匱乏等問題；而且，目前國內(nèi)模具材料市場仍落后于模具工業(yè)的需要，主要是模具材料品種少、質(zhì)量低和中低端產(chǎn)品供大于求等問題；以上原因最終導(dǎo)致國內(nèi)鍛造企業(yè)使用的模具失效頻繁、模具的鍛打壽命不高，從而使模具成本提高，最終影響到企業(yè)的整體經(jīng)濟效益。 因此，鍛造企業(yè)始終千方百計地尋求降低成本的方法。修復(fù)廢舊模具、提高模具壽命就成為降低鍛造成本的重要途徑之一。 由圖 1知，該零件為錘模鍛件，普通級精度，用半連續(xù)式爐加熱，該零件材料45#,軸類 零件的最大厚度為 小厚度為 零件屬于軸類零件，錘鍛時打擊方向一致，金屬沿長寬高方向同時流動。對于體積小，形狀簡單的軸類零件，可由原始坯料直接鍛造成形。 其模鍛的基本工藝路線：鐓粗 — 終端 圖 1． 件的技術(shù)要求 a) 未有注出模斜度 7°， R5 b) 正火 B≤241) 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 c) 毛刺 ≤1，孔內(nèi) ≤2 d) 表面缺陷：不加工面 ≤1，加工表面 ≤實際余量的 ? e) 錯差 ≤1 f) 尺寸按交點注 g) 未注公差尺寸不檢查 2． 定工藝方案 由零件圖可知零件有 孔，屬于軸類鍛件。鍛件中需設(shè)置毛邊槽，所 以該鍛件的工藝方案如下：在機械化爐中預(yù)熱 ——用 1000t 剪床剪切下料 ——在半連續(xù)式爐中加熱 ——用 2t 錘上模鍛（鐓粗、終鍛） ———正火 ——在酸洗槽中清理。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 表 2 工藝卡 序號 工藝路線 設(shè)備 模具號 1 預(yù)熱 機械化爐 2 切料 1000 噸剪床 3 加熱 半連續(xù)式爐 4 模鍛 2 噸鍛 10 Ⅰ鐓粗Ⅱ終鍛 6 正火 7 清理 噴丸機 8 入庫 定分型面 鍛模的分模面是指上下鍛模的分接面。分模輪廓線是指終鍛模膛分模面與鍛件 輪廓交線。分模面的選擇應(yīng)按以下原則進行： （ 1）要保證模鍛件能從模膛中順利取出，并使鍛件形狀盡可能與零件形狀相同，一般分模面應(yīng)選擇在模鍛件最大水平投影尺寸的截面上。 （ 2）按照選定的分模面制成鍛模后，應(yīng)使上下模沿分模面的模膛輪廓一致，以便在安裝鍛模和生產(chǎn)中容易發(fā)現(xiàn)錯?，F(xiàn)象。 （ 3）最好使分模面為一個平面，并使上下鍛模的模膛深度基本一致，差別不宜過大，以便均勻充型。 （ 4）選定的分模面應(yīng)使零件上所加的熬料最少。 （ 5）最好把分模面選取在能使模膛深度最淺處，這樣可使金屬很容易充滿模鍛，以便取出鍛件。 按上述原則 綜合分析，該工件高徑比 H/D=112/217<1 是短軸類零件，因此取徑向分 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 模，根據(jù)零件形狀知道，分模面選在最大直徑處，即約距最下端 48 ㎜處，即用圖中的為分模面最合適。 參照零件圖選擇分模面最合理，如下圖： 定加工余量和公差 模鍛件水平方向尺寸公差見下表 3 表 3鍛件內(nèi)外表面的加工余量見表 3 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 表 3算鍛件質(zhì)量 m 預(yù)選加工余量為為 2算鍛件體積。將鍛件分解為簡單的幾何體相加減，取鍛模斜度中間值（預(yù)設(shè)外模鍛斜度 ；內(nèi)模鍛斜度 ），圓角半徑忽略不計。算加工余量公差 零件加工精度為一般加工精度，鍛件在半連續(xù)式爐中加熱，查表 平及高度方向單邊加工余量為 ，鍛件內(nèi)孔直徑機械加工單邊余量為 2 ㎜ ，查表 術(shù)條件 （ 1）圖上未注明模鍛斜度為 7ο ； （ 2）圖上未注明圓角半徑為 （ 3）查《鍛模簡明設(shè)計手冊》表 1】 知，允許的錯差量 ≤； （ 4）鍛件熱處理：正火達到 9(41)； （ 5）鍛件表面清理：噴丸； 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 （ 6）尺寸按交點注； （ 7） 未注尺寸公差不檢查； 鍛斜度 為便于從模膛中取出鍛件，模鍛件上平行于錘擊方向的表面必須具有斜度，稱為模鍛斜度，一般 5°～ 15°之間。取外模鍛斜度 ；內(nèi)模鍛斜度 終鍛型槽是各種型槽中重要的型槽，用來完成鍛件最終成形，終鍛件型槽按熱鍛件圖制造和檢驗。所以終鍛模膛設(shè)計的主要內(nèi)容是繪制熱鍛件圖，供制造模膛用，熱鍛件圖以冷鍛件圖為依據(jù)， 熱鍛件圖的尺寸標注，高度方向尺寸以分模面為基準，以便于鍛模機械加工和準備檢驗樣板。其次考慮到金屬冷縮現(xiàn)象，熱鍛件圖上所有的尺寸應(yīng)計入收縮率，即 : L=l(1+δ ) L— 熱鍛件尺寸 l— 冷鍛件尺寸 δ — 終鍛溫度下金屬的收縮率 鋼的收縮率一般為 — 此鍛件考慮收縮率為 則可計算出熱鍛件圖各尺寸，模鍛斜度和內(nèi)外圓角的尺寸與冷鍛件圖相同，于是可繪制出熱鍛件圖，如下圖所示 由于此鍛件形狀并不復(fù)雜，所以并不需要設(shè)置預(yù)鍛模膛。 制齒輪熱鍛件圖 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 151×（ 1＋ 14×（ 1+2×（ 1＋ 0×（ 1+ 1＋ 1×（ 1＋ 1×（ 1＋ 制熱鍛件圖如下： 定飛邊槽的尺寸 4． 邊槽形式 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 分為 a、標準形 b、倒置形 c、雙倉形 d、 帶阻力溝形 e、不對稱形 邊槽的作用： （ 1）增加金屬流出模膛阻力，使金屬充滿模膛； （ 2）容納多余金屬； （ 3） 鍛造時飛邊起緩沖作用，減弱上模對下模的打擊，使模具不易壓塌和開裂； （ 4） 飛邊處厚度較薄，便于切除。 邊槽的尺寸確定方法： （ 1）按照鍛件在水平面上的投影面積。 （ 2）也可按 照鍛錘噸位確定飛邊槽的尺寸。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 查《鍛造工藝學(xué)與模具設(shè)計》表 4— 14的飛邊槽結(jié)構(gòu)形式如下圖所示 口的確定 鉗口 :指在鍛模的模鍛模膛前面加工的空腔，它一般由夾鉗口與鉗口頸兩部分組成。 鉗口的主要用途 :在模鍛時放置棒料及鉗夾頭。在鍛模制造時，鉗口還可作為澆鑄金屬鹽溶液（如 30% 70%鉛熔液）的澆口，澆鑄件用作檢驗?zāi)Ｌ偶庸て焚|(zhì)和合模狀況。 鉗口頸用于加強夾鉗料頭與鍛件之間的連接強度 。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 軸類鍛件，設(shè)計鉗口只是為了鍛出模方便和 用作澆口，如鉗口只起澆口作用，則寬度 B=G＋ 30（ ， G 為鍛件質(zhì)量（ ㎏ ） 鍛錘噸位（ ＜20 30 50 100 160 B(50 65 80 100 120 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 圖 于模鍛齒輪等短軸類鍛件。 如下圖所示： 定終鍛模設(shè)備噸位 按 表（ 4— 4）選用 20噸模鍛錘 計制坯模鍛 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 制坯工步的作用是為了初步改變原坯料的形狀，合理地分配坯料，以適應(yīng)鍛件橫截面積和形狀的要求，使金屬能較好的充滿型槽。不同形狀的鍛件采用的制坯工步不同。制坯模膛有以下幾種。 （ 1） 拔長模膛 減小坯料某部分的橫截面積，以增加其長度。如圖 2 圖 2拔長模膛 a）開式 b）閉式 （ 2）滾擠模膛 減小坯料某部分的橫截面積，以增大另一部分的橫截面積。主要是使金屬坯料能夠按模鍛件的形狀來分布。滾擠模膛也分為開式和閉式兩種，如圖 2 圖 2滾擠模膛 a）開式 b）閉式 （ 3）彎曲模膛 使坯 料彎曲，如圖 2示。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 圖 2彎曲模膛 （ 4）切斷模膛 在上模與下模的角部組成一對刃口，用來切斷金屬，如圖 2用于從坯料上切下鍛件或從鍛件上切鉗口，也可用于多件鍛造后分離成單個鍛件。 此外，還有成形模膛、鐓粗臺及擊扁面等制坯模膛。 （ 5）制坯工步的確定 齒輪鍛件常用的鐓粗和終鍛兩個工步 在鐓粗時坯料圓柱的氧化皮可以去掉 將鐓粗后的圓餅立起來輕壓一下可去掉坯料端面的氧化皮 坯工步的確定 短軸類鍛件工步一般采用鐓粗 — 終鍛（或鐓粗 —— 成形 —— 終鍛）。查表 7轂較高的鍛件，鐓粗后毛坯的直徑 <1+ 在鐓粗時坯料圓柱面的的氧化皮即可脫落，而坯料兩個端面上的氧化皮，則需將餅狀的坯料用夾鉗立起來，輕輕壓一下，即可脫落。 定坯料長度 圖 2切斷模膛 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 鍛件體積 V 鍛 ,飛邊體積按飛邊槽容積的 50%計算，圓餅類鍛件一般采用鐓粗制坯，所以毛坯尺寸應(yīng)以鐓粗變形為依據(jù)進行計算的。 毛坯體積為： V 坯 =（ 1+k） V 鍛 則毛坯直徑為 d 坯 =誤 !未找到引用源。 其中 慮到鍛件復(fù)雜程度影響毛邊體積，并計及火耗率，對圓形鍛件 k= n—毛坯高度與直徑之比值，一般取 n=使鍛位時定位容易，成性良好鐓粗后尺寸控制在端面直徑為 170下載提示(請認真閱讀)
- 1.請仔細閱讀文檔，確保文檔完整性，對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔，不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入（下載+內(nèi)容+預(yù)覽）歸上傳者、原創(chuàng)作者；如果您是本文檔原作者，請點此認領(lǐng)！既往收益都歸您。
文檔包含非法信息？點此舉報后獲取現(xiàn)金獎勵！
下載文檔到電腦，查找使用更方便
45 積分
| 下載 |
還剩頁未讀，繼續(xù)閱讀
- 配套講稿：
如PPT文件的首頁顯示word圖標，表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制：
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片，僅作為作品整體效果示例展示，禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞：
- 鍛造 工藝 分析 模具設(shè)計 CAD 圖紙 優(yōu)秀 畢業(yè) 課程設(shè)計 論文
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享，僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流，未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán)，請勿作他用。
鏈接地址：http://weibangfood.com.cn/p-115749.html