直齒圓錐齒輪冷閉塞鍛造模具設(shè)計(jì)說明書.doc

I目錄摘要Abstract第1章緒論11.1國外的發(fā)展現(xiàn)狀11.2國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀2第2章冷閉塞鍛造概述42.1閉式擠壓42.2冷閉塞鍛造成形的優(yōu)點(diǎn)42.3擠壓件分類6第3章直齒圓錐齒輪三維實(shí)體造型及參數(shù)分析73.1三維實(shí)體造型軟件介紹73.2直齒圓錐齒輪幾何尺寸計(jì)算73.3直齒圓錐齒輪三維造型及計(jì)算其體積和質(zhì)量83.3.1直齒圓錐齒輪三維造型過程83.3.2計(jì)算齒輪的體積和質(zhì)量9第4章直齒圓錐齒輪冷閉塞鍛造工藝方案確定104.1冷鍛件設(shè)計(jì)104.2毛坯尺寸的確定11第5章模具設(shè)計(jì)125.1擠壓力的計(jì)算125.2冷閉塞鍛造成形的特點(diǎn)125.3模具工作零件設(shè)計(jì)135.3.1模具設(shè)計(jì)前需要考慮的有關(guān)問題135.3.2凸模的設(shè)計(jì)155.3.3凹模的設(shè)計(jì)175.3.4杠桿的設(shè)計(jì)215.3.5導(dǎo)向、頂出件設(shè)計(jì)265.4模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)28第6章技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析30第7章專題論文31II結(jié)論37致謝38參考文獻(xiàn)39摘要冷閉塞鍛造是國際上九十年代初出現(xiàn)的塑性加工最新技術(shù)，是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、材料科學(xué)、精密加工、測量技術(shù)和計(jì)算力學(xué)與傳統(tǒng)塑性成形技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。作為最先進(jìn)的精密成形技術(shù)之一，冷閉塞鍛造工藝以其精密、優(yōu)質(zhì)、高效、低消耗、低成本、大批量等生產(chǎn)特點(diǎn)，成為世界塑性加工技術(shù)發(fā)展的重要方向。長期以來，我國汽車生產(chǎn)，尤其在精密成形技術(shù)方面處于落后位置。隨著我國汽車生產(chǎn)，尤其是轎車生產(chǎn)的大規(guī)?；c全球性競爭的日趨激烈，積極開發(fā)冷閉塞鍛造成套技術(shù)并使之盡快產(chǎn)業(yè)化意義重大。本人設(shè)計(jì)的是用閉塞鍛造的方法直接加工成形直齒圓錐齒輪，即通過擠壓封閉腔中的坯料來加工成形直齒圓錐齒輪，采用精鍛（擠壓）方法成形的齒輪有沿齒廓合理分布而連續(xù)的金屬流線和致密組織，其齒輪的強(qiáng)度、齒面的耐磨能力、熱處理變形量和嚙合噪聲等都優(yōu)于切削加工的齒輪。與切削加工相比，精鍛齒輪的強(qiáng)度可提高20%、抗彎疲勞壽命提高20%、熱處理變形量比切削齒輪減少30%、生產(chǎn)效率提高了2倍以上、生產(chǎn)成本降低20%以上。生產(chǎn)批量在300500件以上時(shí)，經(jīng)濟(jì)上更合理的。關(guān)鍵字：直齒圓錐齒輪、閉塞鍛造、擠壓、凹模、凸模IIIAbstractColdunenlightenedforgingistheplasticprocessingnewesttechnologywhichontheinternationalatthebeginningof90sappears,isproductwhichmoderncomputertechnology,thematerialsscience,thepreciseprocessing,thesurveytechnologyandcomputationmechanicsandthetraditionalplasticityformingtechnologyunifies.Oneofasmostadvancedpreciseformedtechnologies,thecoldunenlightenedforgingcraftbyitsprecise,highquality,ishighlyeffective,productioncharacteristicandsoonthelowconsumption,lowcost,massbecomestheimportantdirectionoftheworldplasticityprocessingtechnologicaldevelopment.Sincelongago,ourcountryautomobileproductionisinthebackwardpositionespeciallyinthepreciseformedtechnologyaspect.Alongwithourcountryautomobileproduction,thepassengervehicleproduceslarge-scaleandtheglobalcompetitioninparticularisdaybydayintense,positivelydevelopsthecoldunenlightenedforgingcompletesettechnologyandcausesitassoonaspossibleindustrialproductionwatershed.Mydesignwiththeunenlightenedforgingmethoddirectprocessingformingstraighttoothbevelgear,namelyprocessestheformedstraighttoothbevelgearthroughtheprecisedropforging,usesthefinishforgemethodformingthegeartohavealongthetoothprofilereasonabledistributionbutthecontinualmetalstreamlineandthecompacttexture,itsgearintensity,thetoothfacewear-resistingability,heattreatmentDistortionQuantityandmeshthenoiseandsoonallasaresultofthemachininggear.Compareswiththemachining,thefinishforgegearintensitymayenhance20%,theanti-curvedfatiguelifeenhances20%,theheattreatmentDistortionQuantityratiocutsthegeartoreduce30%,theproductioncostreducesabove20%.Productionbatchwhen300500,ineconomymorereasonable.IVKeywords:Straighttoothbevelgear,Unenlightenedforging,Extrusion,Concavemold,Raisedmold.第1章緒論直齒圓錐齒輪是應(yīng)用極為廣泛的重要傳動零件。因其形狀復(fù)雜，材質(zhì)、尺寸精度、表面質(zhì)量及綜合機(jī)械性能均要求很高，很難以常規(guī)的塑性加工技術(shù)生產(chǎn)。目前，加工直齒圓錐齒輪主要還是以機(jī)械加工為主，而采用機(jī)械加工又費(fèi)時(shí)、費(fèi)料、效率低、工序長，所以本設(shè)計(jì)采用冷閉塞鍛造制坯再進(jìn)行少量切削加工（或無機(jī)加工）的制造方法。近年來，隨著機(jī)械工業(yè)，尤其是汽車工業(yè)的飛速發(fā)展與國際競爭的激化，零部件及其設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過程的高精度、高性能、高效率、低成本、低能耗、省資源已成為提高產(chǎn)品競爭力的唯一途徑。常規(guī)切削加工技術(shù)和完全拘泥于傳統(tǒng)的粗放型塑性加工制坯工藝難以滿足要求，傳統(tǒng)的塑性加工技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)全方位的密切結(jié)合，實(shí)現(xiàn)塑性加工的智能化、精密化、高效率低成本以及可持續(xù)發(fā)展，已成為現(xiàn)代塑性加工技術(shù)發(fā)展的普遍趨勢和方向。11國外的發(fā)展現(xiàn)狀在汽車工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，冷精密鍛造技術(shù)迅速發(fā)展并發(fā)揮重要作用。冷精密鍛造技術(shù)已經(jīng)從最初簡單的自行車零件、農(nóng)用機(jī)械零件、普通精度零件的應(yīng)用向汽車高精度復(fù)雜鍛件方向突破，其中最為引人注目的是以精密冷塑性成形技術(shù)作為基本支持的轎車復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。冷閉塞鍛造工藝是近幾年發(fā)展起來的先進(jìn)制造技術(shù)。作為精密復(fù)雜零件生產(chǎn)的重