隔板突緣鍛模和切邊沖孔復(fù)合膜設(shè)計_第1頁
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文檔簡介

1、 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第29頁1緒論1.1前言 在工業(yè)生活中,用各種壓力機和裝在壓力機上的專用工具,通過壓力把金屬和非金屬材料制出所需形狀的零件或制品,這種專用工具統(tǒng)稱為模具。 模具是工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)用的重要工藝裝備,在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,60%90%的工業(yè)產(chǎn)品需要使用模具,模具工業(yè)已成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),許多新產(chǎn)品的開發(fā)和研制在很大程度上都依賴于模具生產(chǎn)。而作為制造業(yè)基礎(chǔ)的機械行業(yè),根據(jù)國際生產(chǎn)技術(shù)協(xié)會的預(yù)測,21 世紀(jì)機械制造工業(yè)的零件,其粗加工的75%和精加工的50%都將依靠模具完成,因此,模具工業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)工業(yè)。模具工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵是模具技術(shù)的進步。模具作為一種高附加值和技術(shù)密集

2、型產(chǎn)品,其技術(shù)水平的高低已成為衡量一個國家制造水平的重要標(biāo)志之一,世界上許多國家,特別是一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國家都十分重視模具技術(shù)的開發(fā)。 當(dāng)今社會,汽車,計算機,電機,電器和日用工業(yè)品等現(xiàn)代社會產(chǎn)品,其產(chǎn)品質(zhì)量,生產(chǎn)成本和更新?lián)Q代的速度,沒有模具是難以想象的。而模具的質(zhì)量和水平,在很大程度上決定于模具的設(shè)計與制造。而本次的設(shè)計與制造只是壓鑄模中的一小部分,主要是鍛模。它主要是對于圓柱體的制造而設(shè)計的。共分為兩部分,第一部分為設(shè)計,第二部分為制造。本次的設(shè)計與制造由于我們的能力和時間有限,又是初次設(shè)計與制造,沒有什么經(jīng)驗,僅憑的是別人總結(jié)出來的經(jīng)驗,還有許多不恰當(dāng)?shù)牡胤?,錯誤和不妥之處肯定在所難免,

3、敬請各位老師批評指正。2.2模鍛在專用模鍛設(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。2.2.1模鍛簡介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)。附圖為模鍛用的鍛模,由上下兩個模塊組成,模膛4是鍛模的工作部分,上下模各一半。用燕尾和楔1、2固定在錘砧和工作臺上;并以鎖扣3或?qū)е鶎?dǎo)向,防止上下模塊錯位。金屬坯料按模膛的形狀變形。模鍛的工序為制坯、預(yù)鍛和終鍛。終鍛模的模

4、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5,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。2.2.2模鍛的優(yōu)點a 生產(chǎn)效率較高。模鍛時,金屬的變形在模膛內(nèi)進行,故能較快獲得所需形狀。b 能鍛造形狀復(fù)雜的鍛件,并可使金屬流線分布更為合理,提高零件的使用壽命。c 模鍛件的尺寸較精確,表面質(zhì)量較好,加工余量較小。d 減少切削加工工作量。在批量足夠的條件下,能降低零件成本。e 模鍛操作簡單,勞動強度低。但模鍛生產(chǎn)受模鍛設(shè)備噸位限制,模鍛件的質(zhì)量一般在150kg以下。模鍛設(shè)備投資較

5、大,模具費用較昂貴,工藝靈活性較差,生產(chǎn)準(zhǔn)備周期較長。因此,模鍛適合于小型鍛件的大批大量生產(chǎn),不適合單件小批量生產(chǎn)以及中、大型鍛件的生產(chǎn)。2零件分析2.1零件結(jié)構(gòu)分析該齒輪胚鍛件由一個大圓柱疊加上一個小圓柱組合而成。零件的總體尺寸為175.5mm×55mm;中間有一個42mm和6個寬13mm的花鍵槽。其模鍛的基本工藝為:墩粗終鍛。2.2零件材料分析20#鋼的基本特性特性 該鋼屬于優(yōu)質(zhì)低碳碳素鋼,冷擠壓、滲碳淬硬鋼。該鋼強度低,韌性、塑性和焊接性均好??估瓘姸葹?53-500MPa,伸長率24%。20#鋼特性與15#鋼基本相仿,但強度稍高。用途:適用于制造汽車、拖拉機及一般機械制造業(yè)中

6、建造不太重要的中小型滲碳碳氮共滲等零件,如汽車上的手剎蹄片、杠桿軸、變速箱速叉、傳動被動齒輪及拖拉機上凸輪軸、懸掛均衡器軸、均衡器內(nèi)外襯套等;在熱軋或正火狀態(tài)下用于制造受力不大,而要求韌性高的各種機械零件;在重、中型機械制造業(yè)中,如鍛制或壓制的拉桿、鉤環(huán)、杠桿、套筒、夾具等。在汽輪機和鍋爐制造業(yè)中多用于壓力6N/平方,溫度450的非腐化介質(zhì)中工作的管子、法蘭、聯(lián)箱及各種緊固件;在鐵路、機車車輛上用于制造十字頭、活塞等鑄件。正火可促進該鋼球化,細(xì)化大塊狀先共析鐵素體,改進小于160HBS毛坯的切削性能。 3.制定鍛件圖3.1確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

7、與鍛件輪廓交線。分模面的選擇應(yīng)按以下原則進行: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。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。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。選定的分模面應(yīng)使零件上所加的熬料最少。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。綜上所述,參照鍛件圖選擇分模面最合理,如下圖:3.2確定加工余量和公差模鍛件水平方向尺寸公差見表21。模鍛件內(nèi)、外表面的加工余量見表2

8、-2表21錘上模鍛水平方向尺寸公差(mm)表22內(nèi)、外表面的加工余量Z1(單面)(mm)3.2.1估算鍛件質(zhì)量m預(yù)選加工余量為為2mm,計算鍛件體積。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。按零件的加工余量具體計算如下:;則;鍛件的質(zhì)量:*密度=955414x7.85xKg=7.50 Kg。3.2.2計算形狀復(fù)雜系數(shù)S該齒輪外廓包容體為兩圓柱,直徑分別為189mm,92mm。高分別為42mm,45mm。則外輪廓包容體體積:; ; ; ;該齒輪的形狀復(fù)雜系數(shù)為級。3.3技術(shù)條件圖上未注明模鍛斜度7º;圖上未注明圓角半徑R5;查鍛

9、件模具簡明設(shè)計手冊表5.18知允許的錯差量1;鍛件表面清理:拋丸。3.4模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3.5圓角半徑考慮制件倒角值和加工余量,r=余量+零件的倒角值。查表取外圓角半徑R=5mm,內(nèi)圓角半徑r=6mm。4.設(shè)計沖孔連皮由于錘上鍛模時不能靠上,下模的突起部分把金屬完全排擠掉,因此不能的鍛出通孔,終鍛后,孔內(nèi)留有金屬薄層,稱為沖孔連皮,鍛后利用壓力機上的切邊模將其去除。常用的連皮形式是平底連皮,如下圖,連皮的厚度t通常在48mm范圍內(nèi),可按下式計算:式中d-鍛件內(nèi)

10、孔直徑,單位為mm; h-鍛件內(nèi)孔深度,單位為mm;連皮上的圓角半徑R1,可按下式確定:孔徑d25mm或沖孔深度大于沖頭直徑的3倍時,只在沖孔處壓出凹穴。上述各參數(shù)確定后,便可以繪制鍛件圖。分模面選在鍛件高度方向的中部。由于零件輪輻部分不加工,故無加工余量。連皮圓角半徑應(yīng)大于內(nèi)圓角半徑,所以取R=8mm5.設(shè)計終端模膛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(biāo)注,高度方向尺寸以分模面為基準(zhǔn),以便于鍛模機械加工和準(zhǔn)備檢驗樣板。其次考慮到金屬冷縮現(xiàn)象,熱鍛件

11、圖上所有的尺寸應(yīng)計入收縮率,即:L=l(1+)L熱鍛件尺寸l冷鍛件尺寸終鍛溫度下金屬的收縮率鋼的收縮率一般為0.81.5,此鍛件考慮收縮率為1.5。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。5.1繪制齒輪熱鍛件圖209×(10.025)mm214.2mm138×(10.025)mm134.6mm52×(10.025)mm53.3mm25×(10.025)mm25.6mm17×(10.025)mm17.4mm11×(10.025)mm11.3mm繪制熱鍛件圖如下:5.2計算設(shè)計飛邊槽的尺寸飛邊槽形式5.2.1飛邊槽的作用:增加金

12、屬流出模膛的阻力,迫使金屬充滿模膛;容納多余金屬;鍛造時飛邊起緩沖作用,減弱上下模的打擊,防止模具的壓塌與開裂。5.2.2計算方法:按照鍛件在水平面上的投影面積;A鍛件在分模面上的投影面積也可按鍛錘噸位確定毛邊槽尺寸查鍛造工藝學(xué)與模具設(shè)計表414的飛邊槽結(jié)構(gòu)形式如下圖所示5.3鉗口的確定鉗口終鍛和預(yù)鍛模膛前方,由夾鉗口與鉗口頸部兩部分組成,夾鉗口尺寸主要依據(jù)夾鉗尺寸和料頭直徑而定的,應(yīng)保證夾料鉗子能自由操作。通常在模膛前端設(shè)計有鉗口,鉗口與模膛相通的溝槽稱為澆口,鉗口主要用來容納夾持坯料的夾鉗和便于鍛件從模膛中取出。圓餅類鍛件,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

13、=G30(mm),G為鍛件質(zhì)量()鍛錘噸位(kN) 203050100160B(mm)506580100120如下圖6.確定終鍛模設(shè)備噸位6.1 熱模鍛曲柄壓力機的確定所需鍛壓力F K K A (41式中K 應(yīng)變速度系數(shù)K 變形方式和摩擦條件影響系數(shù)終鍛溫度下坯料真實屈服強度(MPa),鍛造用鋼查表48,鍛造用有色金屬查表49鍛件在與鍛壓力方向垂直的平面上的投影面積對帶飛邊的鍛件,要求包括飛邊橋部F 所需鍛壓力(N)6.2 公稱噸位的確定F= (1.21.25) F (42)為了安全選用的熱模鍛曲柄壓力機,液壓機,螺旋壓力機公稱噸位F比所需的鍛壓力F 大。6.3 壓力噸位的計算查表48 46M

14、Pa查表46K 1.8查表47K 3終鍛模溫度為800代入式中最大的鍛壓力F 1.8×3×86×80887N 37564KN 壓力機公稱噸位F=1.2 F 45079KN 查表45選用50000KN熱模鍛曲柄壓力機。6.4 鍛錘噸位的確定確定設(shè)備噸位可按經(jīng)驗公式G(10.005D )(1.12D )²×0.750.001 D ²D ×也可按以下計算鍛錘一次打擊的能量為W2gV ²一次打擊下坯料變形功為F H根據(jù)能量守恒定律得:F H=n W2gV ²(43整理得:W= F H2gnV ²式中W鍛

15、錘落下部分的重力(N)F 鍛壓力(N),可以用(41計算H鍛錘壓下量(m),在終鍛時為(1.21.5×0.01mn鍛錘打擊效率,自由鍛取0.8,模鍛取0.9g重力加速度,一般為9.8ms ²V打擊速度,鍛錘一般為6ms查表48 86MPa查表46K 2.75查表47K 3代入式(41中F K K A(2.75×3×86×80887)N57389KN代入式(43)中W= F H2gnV ²(57389×1.4×0.01×2×9.80.9×6 ²N48.6KN按表(44)選用30

16、KN錘即5噸模鍛錘。7.設(shè)計制坯模鍛對于形狀復(fù)雜的模鍛件,為了使坯料基本接近模鍛件的形狀,以便模鍛時金屬能合理分布,并很好的充滿模膛,必須預(yù)先在制坯模膛內(nèi)制坯。制坯模膛有一下幾種:7.1拔長模膛 減小坯料某部分的橫截面積,以增加其長度。如圖2-19所示。圖2-19 拔長模膛 a)開式 b)閉式7.2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2-20所示。圖2-20 滾擠模膛 a)開式 b)閉式7.3彎曲模膛 使坯料彎曲,如圖2-21所示。圖2-21 彎曲模膛 7.4切斷模膛 在上模與下模的角部組成一

17、對刃口,用來切斷金屬,如圖2-22所示??捎糜趶呐髁仙锨邢洛懠驈腻懠锨秀Q口,也可用于多件鍛造后分離成單個鍛件。圖2-22 切斷模膛 此外,還有成形模膛、鐓粗臺及擊扁面等制坯模膛。7.5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8.確定坯料長度鍛件體積Vd=6370214mm³;飛邊體積按飛邊槽容積的50計算,圓餅類鍛件一般用鐓粗制坯,所以毛坯尺寸應(yīng)以鐓粗變形為依據(jù)進行計算。毛坯體積為:V坯=(1+K)V 則毛坯直徑為D坯=1.13(1+k)Vdm 其中K寬裕系數(shù),考慮到鍛件復(fù)雜程度影響毛邊體積,

18、并計及火耗率,對圓形鍛件K=0.120.25m毛坯高度與直徑之比值,一般取m=1.82.2該齒輪鍛件采用鐓粗到坯后終鍛碾平。為使終鍛時定位容易,成形良好鐓粗后尺寸控制在端面直徑為66mm,中間直徑80mm,厚度為60mm。選用圓鋼作為原材料,鍛件體積:Vd=6370214mm³計算飛邊體積:飛邊槽尺寸為b=14mmb=40mmA376mm²9.鍛模結(jié)構(gòu)設(shè)計鍛模的結(jié)構(gòu)設(shè)計對鍛件品質(zhì),生產(chǎn)率,勞動強度,鍛模和鍛錘的使用壽命等有很大的影響,鍛模的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)著重考慮模膛的布排,錯移力的平衡以及鍛模的強度、模塊尺寸、導(dǎo)向等等。錘鍛模結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù):(1)型槽在模塊上的合理布排,(2)型

19、槽之間和型槽至模塊邊緣的壁厚,(3)模塊尺寸、質(zhì)量、纖維方向要求(4)平衡錯移力的鎖扣形式。9.1模膛布置對于此鍛件,鐓粗臺布置在鍛模的左上角,高度是固定的,坯料鐓粗后距各邊緣不小于10mm由于是軸對稱鍛件,故終鍛模模塊壓力中心就是鍛件的幾何中心,應(yīng)與鍛模中心重合,以保證鍛件質(zhì)量,減少錯差量。9.2鐓粗臺的設(shè)計按>D鐓>在209mm與134mm之間取D鐓= 160mm??紤]到鐓粗后肧料邊緣到鐓粗臺邊緣距離各取30mm,鐓粗臺寬度為200mm。鐓粗臺高度;考慮到鍛模在鐓粗時鍛模不打靠,故鐓粗臺高度取35mm。9.3模塊尺寸及要求模塊尺寸除了與型槽數(shù)、型槽尺寸、排列方式和各型槽間的最小

20、壁厚有關(guān)外,還需考慮設(shè)備的技術(shù)規(guī)格。承擊面,承擊面積為模塊在分模平面上的面積減去備型槽、毛邊槽。鎖扣和鉗口所占面積。承擊面積一般按經(jīng)驗公式S=(3040G,計算式中S單位為²,G為鍛錘噸位,單位為KN。查鍛壓課本P154表429得最小承擊面積為300²模壁厚度,由模膛到模塊邊緣,以及模膛之間的壁厚都稱為模壁厚度,模壁厚度在保證足夠強度的情況下應(yīng)盡可能減小。根據(jù)鍛壓課本P152圖4113可初步確定模壁厚度50mm。模塊寬度,為保證模鍛不與錘的導(dǎo)軌想碰,模塊最大寬度Bmax應(yīng)保證模塊邊緣與導(dǎo)軌間留有單邊距離大于20mm,模塊最小寬度也要求至少超出燕尾每邊10mm,燕尾中心線到鍛

21、模邊緣的最小尺寸為B B210(mm)模塊高度,鍛模高度根據(jù)型槽最大深度和鍛模最小閉合高度確定。模塊最小閉合高度Hmin應(yīng)根據(jù)型槽最大深度h確定,上下模的最小高度加上過度墊模的高度應(yīng)不小于鍛模要求的最小裝模高度,查資料模塊高度的極限尺寸Hmax為350mm,Hmin為240mm。模塊長度,根據(jù)模膛長度和模壁厚度確定。模塊質(zhì)量,為保證錘頭運動性能,上模塊最大質(zhì)量不得不超過鍛錘噸位的35。鍛模檢驗角,是鍛模上兩個加工側(cè)面所構(gòu)成的90°角,這兩個側(cè)面帶一般刨進深度5mm,高度50100mm。由以上要求及已知條件,模塊尺寸確定的原則是根據(jù)鍛模中模膛的數(shù)量和尺寸進行布排,得出鍛模必需的模塊最小

22、輪廓尺寸,然后選取標(biāo)準(zhǔn)中相近的較大值:鍛模中心與模塊中心的偏移量S1.4;鍛模允許的最小承擊面為分模面減去模膛和飛邊槽的面積;9.4模塊材料上模和下模都是5CrMnMo9.5燕尾槽尺寸寬度B=300mm高度h=66mm10.模鍛工藝流程預(yù)熱:機械化爐預(yù)熱;下料:1000噸剪床熱剪切下料;模鍛:5噸模鍛錘,鐓粗終鍛;熱切邊:500噸壓床切邊沖孔;熱處理:正火dB3.9(HB241);表面清理:噴丸機拋丸;鍛件品質(zhì)檢驗;入庫。11.模鍛后續(xù)工序坯料在鍛模內(nèi)制成模鍛件后,還須經(jīng)過一系列休整工序,以保證和提高鍛件質(zhì)量。修整工學(xué)包括以下內(nèi)容:(1)切邊與沖孔 模鍛件一般都帶有飛邊和連皮,須在壓力機上進行

23、切除。切邊模,由活動凸模和固定凹模組成。凹模的通孔形狀與鍛件在分模面上的輪廓一致,凸模工作面的形狀與鍛件上部外形相符。沖孔模,凹模作為鍛件的支座,沖孔連皮從凹??字新湎?。本設(shè)計采用切邊沖孔復(fù)合膜來實現(xiàn)鍛件的切邊沖孔。(2)校正 在切邊及其它工序中都可能引起鍛件的變形,許多鍛件,特別是形狀復(fù)雜的鍛件在切邊沖孔后還應(yīng)該進行校正。校正可在終鍛模膛或?qū)iT的校正模內(nèi)進行。(3)清理 為了提高模鍛件的表面質(zhì)量,改善模鍛件的切削加工性能,模鍛件需要進行表面清理,去除在生產(chǎn)中產(chǎn)生的氧化皮、所沾油污及其它表面缺陷等。11.1切邊與沖孔11.1.1切邊和沖孔的方式及模具類型 設(shè)備:切邊壓力機或摩擦壓力機。液壓機(

24、特大鍛件如100 KN以上錘產(chǎn)鍛件)。 模具構(gòu)成:沖頭(凸模)、凹模。彎曲、拉伸現(xiàn)象:由于沖頭、凹模之間有間隙。切邊沖頭:推壓鍛件,只起傳遞壓力的作用;凹模的刃口:剪切作用。 有時沖頭與凹模同時起剪切作用。沖孔時,情況相反,沖孔凹模只起支承鍛件的作用,沖孔沖頭起剪切作用。 切邊和沖孔分為:熱切、熱沖和冷切、冷沖兩種。熱切和熱沖:與模鍛工序在同一火次,即模鍛后立即切邊和沖孔。冷切和冷沖:模鍛件冷卻后集中在常溫下進行。 熱切和熱沖的力:壓力比冷切、冷沖小得多,約為后者的 20%,同時,熱態(tài)下切邊和沖孔,具有較好的塑性,不易產(chǎn)生裂紋。 冷切、冷沖優(yōu)點:勞動條件好,生產(chǎn)率高,鍛件走樣小,凸凹模的調(diào)整和

25、修配比較方便。缺點:所需設(shè)備噸位大,鍛件易產(chǎn)生裂紋。易采用熱切、熱沖的件:大、中型鍛件,高碳鋼、高合金鋼、鎂合金鍛件,及切邊后還需采用熱校正、熱彎曲的鍛件;易冷切、冷沖件:含碳量低于0.45%的碳鋼或低合金鋼的小型鍛件以及非鐵合金鍛件。 切邊、沖孔模分類:簡單模、連續(xù)模和復(fù)合模 。簡單模:用來單獨完成切邊或沖孔。連續(xù)模:在壓力機的一次行程內(nèi)同時進行一個鍛件的切邊和另一個鍛件的沖孔。復(fù)合模:在壓力機的一次行程中,先后完成切邊和沖孔。11.1.2切邊模切邊模構(gòu)成:切邊凹模、切邊沖頭、模座、卸毛邊裝置等零件。 切邊凹模的結(jié)構(gòu)及尺寸 切邊凹模有:整體式、組合式 。整體式凹模:適于中小型鍛件,特別是形狀

26、簡單、對稱的鍛件。組合式凹模:兩塊以上的凹模模塊組成,制造比較容易,熱處理時不易淬裂,變形小,便于修磨、調(diào)整、更換,多用于大型或形狀復(fù)雜的鍛件。組合式切邊凹模刃口磨損后,可將各分塊接觸面磨去一層,修整刃口恢復(fù)使用。對于受力受熱條件差,最易磨損的部位應(yīng)單獨分為一塊,便于調(diào)整、修模、更新。 切邊凹模的刃口用來剪切鍛件飛邊,應(yīng)制成銳邊。刃口的輪廓線:按鍛件圖在分模面上的輪廓線制造。熱切則按熱鍛件圖制作;冷切則按冷鍛件圖制作。如果凹模刃口與鍛件配合過緊,則鍛件放入凹模困難,切邊時鍛件上的一部分金屬會連同飛邊一起切掉,引起鍛件變形或產(chǎn)生毛刺,影響鍛件品質(zhì)。若凹模與鍛件之間空隙太大,則切邊后鍛件上有較大的

27、殘留毛刺,增加打磨毛刺的工作量。 凹模落料口形式:直刃口、斜刃口、堆焊刃口直刃口當(dāng)刃口磨損后,將頂面磨去一層,即可達(dá)到鋒利,并且刃口輪廓尺寸保持不變。直刃口維修雖方便,但切邊力較大,用于整體式凹模。斜刃口切邊省力,但易磨損,主要用于組合式凹模。刃口磨損后,輪廓尺寸擴大,可將分塊凹模的接合面磨去一層,重新調(diào)整,或用堆焊方法修補。堆焊刃口凹模體:鑄鋼澆注而成;刃口:則用模具鋼堆焊;大大降低模具成本。如圖(121)刃口頂面應(yīng)做成凸臺形式:使鍛件平穩(wěn)地放在凹模洞口。切邊凹模的結(jié)構(gòu)和尺寸 ,如圖(122)(12-1)(12-2)11.1.3切邊沖頭的設(shè)計和固定方法切邊沖頭起傳遞壓力的作用,與鍛件需有一定

28、的接觸面積(推壓面),且形狀要吻合,不均勻的接觸或推壓面太小,切邊時鍛件因局部受壓而發(fā)生彎曲、扭曲和表面壓傷等缺陷,影響鍛件品質(zhì),甚至造成廢品。為避免啃壞鍛件的過渡斷面處,應(yīng)在該處留出空隙。 為便利沖頭加工,沖頭并不需要與鍛件所有接觸面接觸,可作適當(dāng)簡化。也可將鍛件形狀簡單的一面作為切邊時的承壓面。 切邊時,沖頭一般進入凹模內(nèi),沖頭、凹模之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)拈g隙 。間隙過大,不利于沖頭、凹模位置的對準(zhǔn),易產(chǎn)生偏心切邊和不均勻的殘余毛刺;間隙過小,飛邊不易從沖頭上取下,而且沖頭、凹模有可能會互啃。切邊模的性質(zhì)不同,間隙也不同。當(dāng)間隙較大時,凹模起切刃作用,間隙 較小,沖頭、凹模同時起切刃作用。對于凹模

29、起切刃作用的凸凹模間隙,根據(jù)垂直于分模面的鍛件橫截面形狀及尺寸不同,按圖12-3確定(12-3)切邊凸凹模的間隙楔、鍵定位 ;壓力機上緊固裝置,特點是夾持方便,牢固程度較好,適于緊固中小型鍛件的切邊沖頭 ;壓板、螺栓:將沖頭直接緊固在滑塊上,特別大的鍛件。定位方式如圖12-4(12-4)沖頭直接固定在滑塊上11.2切邊沖孔復(fù)合膜切邊沖孔復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)和工作過程如下圖壓力機滑塊處于最上位置時,拉桿5通過其頭部將托架6拉住,使橫梁15及頂件器12處于最高位置,此時將鍛件放入凹模9并落于頂件器上,滑塊下行時,拉桿與凸模7同時向下移動,托架、頂件器以及鍛件靠自重同時向下移動,當(dāng)鍛件與凹模刃口接觸時,與頂

30、件器脫離,滑塊繼續(xù)下移,凸模與鍛件接觸并接觸并推壓鍛件,將毛邊切除,隨后鍛件內(nèi)孔連皮與沖頭13接觸,沖連皮完畢后鍛件落在頂件器上?;瑝K向上移動時,凸模與拉桿同時上移,在拉桿上移一段距離后,其頭部又與托架接觸,帶動托架、橫梁與頂件器一起上移,并將鍛件頂出凹模。12.鍛模使用時必須注意的問題使用中技術(shù)檢查,模具在使用前需要檢查其制造質(zhì)量;模具的安裝,必須裝正裝緊,并注意符合其他所有要求;模具的預(yù)熱,為保證模具的正常使用,延長模具壽命,鍛打前模具必須預(yù)熱,模具預(yù)熱有助于坯料保溫;終鍛溫度,坯料的終鍛溫度不得低于鍛造工藝的要求;模具的冷卻,在鍛打的過程中,模具溫度很快升高,為防止模具過熱產(chǎn)生退火,模具

31、溫度不允許超過400 ,為此,在鍛打過程中必須進行冷卻,冷卻方法可采用外冷法和內(nèi)冷卻法;潤滑,及時的潤滑鍛模以減少摩擦力,有些潤滑劑也兼起冷卻鍛模的作用;清除氧化皮,氧化皮對鍛件質(zhì)量和模具壽命影響很大,要及時清除氧化皮。結(jié)論本此設(shè)計內(nèi)容是隔板凸緣 鍛模和切邊沖孔復(fù)合模設(shè)計,隨著科學(xué)設(shè)計技術(shù)的發(fā)展,鍛壓設(shè)備不斷創(chuàng)新,品種繁多。但在但錘上模鍛仍占居主要地位。本次設(shè)計選用5t模鍛錘,在500T切邊壓床上進行切邊沖孔。模鍛工藝是在自由鍛工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種先進工藝,它是將金屬加熱,使其具有較高的塑性,然后置于鍛模模膛中,有鍛造設(shè)備施加壓力,是金屬發(fā)生塑性變形并充填模膛,得到所需形狀并符合技術(shù)要求的

32、模鍛件。通過本次設(shè)計,我不僅從學(xué)習(xí)理論知識上覺得獲益匪淺,而且也使我從中明白了許多道理。由于沒有實踐經(jīng)驗,所以即使是靠書本上的理論和別人總結(jié)的經(jīng)驗,但是沒有親身經(jīng)驗沒有自己動手制造加工過,所以有很多不清楚的地方,本次設(shè)計從理論上感覺良好,但是從實際加工來說不太理想,這都是因為沒有踏入社會沒有經(jīng)驗的原因。本次設(shè)計使我對大學(xué)以來所學(xué)的知識回顧了一遍,還是那句老話溫故知新!以前學(xué)的專業(yè)知識不太懂的能過這次設(shè)計也弄懂了。而且對AutoCAD和Word的基本功能熟悉了一遍,特別是Word,剛開始感覺到里面的那些符號,什么上標(biāo),下標(biāo)都找不到,通過向其它同學(xué)請教,現(xiàn)在對Word更加的熟悉。這次畢業(yè)設(shè)計也給我的目標(biāo)做了一次正確的指引,這就是要想在以后的工作中搞模具設(shè)計,首先得先會加工制造,如果沒有加工制造的親身經(jīng)驗,是不能在設(shè)計上做

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