偏心軸的冷溫復(fù)合擠壓工藝及模具設(shè)計(jì)(已修改)
2025-02-20 16:29 本頁(yè)面
【正文】 偏心軸的冷溫復(fù)合擠壓工藝及模具設(shè)計(jì) 本文所述零件 ——偏心軸，是電動(dòng)工具電錘的重要傳動(dòng)零件。在工作時(shí)通過(guò)偏心機(jī)構(gòu)使電錘的鉆頭除了高速旋轉(zhuǎn)外，還要沿軸向產(chǎn)生沖擊運(yùn)動(dòng)，因此零件要承受很大的沖擊載荷，而且電錘的工作環(huán)境惡劣、多粉塵，零件易磨損。圖1為偏心軸零件圖。通過(guò)對(duì)該零件原工藝存在問(wèn)題的分析，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，提出新工藝，取得了良好的效果。 1 熱模鍛工藝分析 偏心軸零件的材料為 40Cr，零件成形后采用熱處理調(diào)質(zhì)處理。零件由偏心頭部、不規(guī)則盤部和桿部三部分組成，為外形非對(duì)稱結(jié)構(gòu)、非等截面的零件。原成形工藝為開式熱模鍛成形，在模鍛成形前，先要將等截面的圓坯料制坯成帶有頭部的桿形毛坯。然后模鍛成形。成形后的鍛件沿軸向外形有一圈飛邊，鍛后要切除飛邊。飛邊切除后不對(duì)稱盤部會(huì)有殘留飛邊，還必須采用仿形加工或數(shù)控機(jī)床加工出桃形的盤部，并采用專用的夾具精車削偏心的頭部桿狀，生產(chǎn)成本較高。再者，由于熱鍛件的尺寸精度差，表面粗糙度值高，材料消耗大，不利于精化鍛件。顯然，熱模鍛工藝無(wú)論在生產(chǎn)效率、材料利用率和鍛件尺寸精度等方面都難以滿足零件的高精度、大批量生產(chǎn)。 圖 1 偏心軸零件圖 2 擠壓工藝方案分析 擠壓成形工藝是一種少無(wú)切削的成形技術(shù)，特別對(duì)于回轉(zhuǎn)體、等截面的金屬零件的成形，在提高生產(chǎn)效率、降低原材料消耗和提高工件的尺寸精度。減少后道工序的機(jī)械加工量方面具有較 大的優(yōu)越性。本零件呈回轉(zhuǎn)體、部分等截面的外形特征，適宜于擠壓成形。 從零件成形的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性方面考慮，冷擠壓成形方案要優(yōu)于溫?cái)D壓。這是因?yàn)椋豪鋽D壓技術(shù)不需要坯料的軟化加熱；成形件的擠壓力和成形件的尺寸精度不受成形溫度的影響；成形件的尺寸精度高、表面粗糙度值低。但是也存在擠壓力大，許用變形程度低等不足。而溫?cái)D壓技術(shù)在彌補(bǔ)冷擠壓技術(shù)不足方面也有較大的優(yōu)勢(shì)。 溫?cái)D壓直接成形工藝 考慮到不經(jīng)預(yù)成形的直接擠壓成形工藝。由等截面毛坯直接成形最終工件的變形程度非常大，擠壓力會(huì)很大，模具的單位負(fù)荷也會(huì)急劇上升等方面因 素。在工藝試驗(yàn)和分析時(shí)首先采用了溫?cái)D壓直接成形工藝，其工藝路線如圖 2所示。 圖 2 直接擠壓成形 溫?cái)D壓直接成形工藝的主要工藝過(guò)程：原毛坯冷剪切
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