粉末冶金模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)樣板

1、江蘇科技大學(xué)粉末冶金模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)陳霄0945562206冶金2班粉末冶金模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1、 設(shè)計(jì)任務(wù)生產(chǎn)一批圓柱狀鋼制模坯，直徑20mm，高度30mm2、 壓坯設(shè)計(jì)1.產(chǎn)品零件分析該產(chǎn)品采用Fe-0.6C（60鋼），屬于鐵基制品，其制品密度依靠其較高的壓坯密度來(lái)達(dá)到，因此在壓制成型時(shí)需要采用較高的單位壓力（一般在400500MPa）。由于該產(chǎn)品零件形狀比較簡(jiǎn)單，采用簡(jiǎn)單的上下模沖壓制成型。2.松裝密度和壓坯密度的確定采用水霧化鐵粉壓制，其松裝密度松=2.8g/cm3壓坯密度壓=6.6g/cm33、 壓機(jī)與壓制方式選擇1.壓制壓力的選擇采用500MPa的單位壓力，由已知可得壓坯截面積S=12.

2、56cm2則其壓制壓力F=PS=500MPa12.56cm2=628KN2.壓制類(lèi)型的選擇因?yàn)椴捎么笈可a(chǎn)，故使用自動(dòng)壓制。3.壓制方式的選擇采用雙向壓制。4. 裝粉高度、壓縮比的確定根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)附錄表B-2，可得壓縮比K=2.35，又壓坯高度H坯=30mm，則裝粉高度H粉=H坯K=302.35=70.5mm4、 成型設(shè)備與壓制工具系統(tǒng)1. 裝粉方式的選擇該產(chǎn)品壓坯高度一致，粉料組元之間密度差別不大，模腔形狀簡(jiǎn)單不易產(chǎn)生成分偏析，粉末易于填充，因此采用落下式方法正常裝粉。2. 模架的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)表4-26，模架選用上-下一式A型模架。3. 壓機(jī)類(lèi)型的選擇H受力=H坯（K-1）H受力=0.

3、15SmaxSmax=（K-1）H坯/0.15=270mm根據(jù)最大壓制壓力和最大裝粉高度要求選擇液壓式壓機(jī)。5、 壓模主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1. 結(jié)構(gòu)組成模具由陰模、上沖模、下沖模組成。2. 尺寸計(jì)算1 陰模高度：由松裝粉末高度、下模沖定位高度、上模沖壓縮粉末進(jìn)入陰模前的高度確定：H陰=H粉+H下+H上=70.5+15+15=100.5mm。2 陰模內(nèi)徑：D陰內(nèi)=20mm3 陰模外徑：經(jīng)查表，當(dāng)壓坯密度為6.6g/cm3時(shí)，m=D/d2.52.8，因此D陰外=50mm。4 上模沖高度等于或大于裝粉狀態(tài)上端面到壓坯上端面的距離，即70.5-30=40.5mm。5 下模沖高度：等于或大于陰模總高度，以

4、方便頂出式脫模，即100.5+5.5=106mm。六、壓模零件加工1.壓模零件材料的選擇查表得陰模，下模沖、芯桿，材料都選用GCr15。2.壓模零件熱處模具熱處理是模具加工的重要環(huán)節(jié)，是保證模具質(zhì)量和提高模具壽命的關(guān)鍵序，因此必須根據(jù)所選定的材料制定合理的熱處理工藝。陰模加工工藝流程：芯棒加工工藝流程：模沖加工工藝流程：熱處理工藝鍛造工藝：始鍛溫度10501100 終鍛溫度 850880退火工藝：790810保溫26h，以2030h，冷卻到550后爐冷或空冷，退火態(tài)硬度170207HB淬火工藝：緩慢預(yù)熱至600，快速加熱至830，油冷回火工藝：150400 硬度5964HRC工藝曲線(xiàn)：七、模具

5、零件的技術(shù)要求1.陰模要求陰模高度應(yīng)能容納壓制所需的松散粉末，并使上、下模沖有良好的定位和導(dǎo)向；能保證壓坯外形的幾何形狀和尺寸精度；工作面的粗糙度Ra0.8um；工作表面要有高的硬度和良好的耐磨性；在工作壓力下應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛性； 根據(jù)產(chǎn)品的批量和復(fù)雜程度，選擇合適的陰模材料結(jié)構(gòu)上應(yīng)便于制造和維修，使用安全，操作方便能使壓坯完好的脫出平磨后需退磁2.芯棒要求保證壓坯內(nèi)腔的幾何形狀和尺寸精度工作面的粗糙度Ra0.8um；與上下模沖應(yīng)有良好的配合、定位和導(dǎo)向工作段應(yīng)有高的硬度平磨后需退磁3.模沖要求1）工作表面要有足夠高的硬度和良好的耐磨性，材料的選擇與處理應(yīng)考慮有適當(dāng)?shù)捻g性；2）上、下模沖對(duì)陰模和芯棒應(yīng)有良好的配合、定位和導(dǎo)向，并有合理的配合間隙，復(fù)合的模沖（即有壓套時(shí)）應(yīng)能脫出壓坯3）上下模沖的工作面和配合面的粗糙度Ra0.8um，非工作段的外徑可適當(dāng)縮小，內(nèi)徑可適當(dāng)放大，減