齒輪鍛造課程設(shè)計(jì)--圓柱齒輪熱模鍛工藝及模具設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 國防工業(yè)出版社，2005：200300[7] 葛正浩，趙雪妮主編.《金屬材料成型與模具》.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006：300420（高等學(xué)校教材）；[8] 傅建軍主編.《模具制造工藝》. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004：1227第 22 頁 共 23 頁。錘鍛模主要承受沖擊載荷，選擇鍛模用材料要滿足以下要求：①在工作環(huán)境下具有良好的綜合力學(xué)性能；②在工作溫度下具有良好的組織穩(wěn)定性；③要有良好的抗冷、熱疲勞性能，以減緩因冷熱交替變化而引起的疲勞破裂；④應(yīng)具有良好的冶金質(zhì)量。 確定鍛后熱處理方式及要求 鍛件在機(jī)加工前后均進(jìn)行熱處理，其目的是調(diào)整鍛件的硬度，以利鍛件進(jìn)行切削加工，消除鍛件內(nèi)應(yīng)力，細(xì)化晶粒等。查有關(guān)資料確定鍛件的始段鍛溫度為1200℃，終鍛溫度為800℃。根據(jù)鍛件的形狀，材質(zhì)和體積，采用半連續(xù)爐加熱。4）導(dǎo)向裝置壓力機(jī)鍛模一般不采用鎖扣，而用導(dǎo)柱，導(dǎo)套進(jìn)行導(dǎo)向。s=222mm=44mm，取s=50mm故模塊直徑340mm?抗壓強(qiáng)度校核，一般要求q=F/A。兩邊分別為鐓粗、預(yù)鍛模膛，終鍛模膛在中間位置。對(duì)圓形模鍛件，k=。鐓粗直徑的確定需考慮鍛件的形狀，防止輪轂與輪緣間產(chǎn)生折疊，對(duì)常齒嚙合輪鍛件時(shí)應(yīng)滿足，即，取=200mm。預(yù)鍛件圓角半徑及模鍛斜度設(shè)計(jì)原則與鍛上模鍛相同，預(yù)鍛時(shí)沖孔尺寸厚度單邊≤5mm,有下圖示。熱鍛簡圖是按照冷鍛簡圖加收縮率繪制。鍛造時(shí)飛邊起緩沖的作用，減弱上模對(duì)下模的打擊，是模具不易壓塌和開裂，飛邊槽的尺寸可按設(shè)備公稱壓力確定。 設(shè)備公稱壓力的確定 鍛壓機(jī)公稱壓力的選擇一般根據(jù)鍛造力P確定的，鍛造力P(KN)一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式或圖標(biāo)確定。(4) 。 根據(jù)余量和公差,繪制冷鍛件圖。故最終：內(nèi)孔有倒角處外圓角半徑r其余外圓角半徑r內(nèi)圓角半徑R3mm2mm2mm模鍛不能直接鍛出透孔，因此，在設(shè)計(jì)熱鍛件圖時(shí)必須在孔內(nèi)保留一層連皮，然后在切邊壓力機(jī)上沖除掉。為了使金屬易于流動(dòng)和充滿模膛，提高鍛件質(zhì)量并延長鍛模壽命，模鍛件上的所有轉(zhuǎn)接處都用圓弧連接。所以斜度模鍛斜度值為7176。長度公差寬度公差高度公差厚度方向與水平方向單邊加工余量內(nèi)孔直單邊徑加工余量 模鍛斜度由于鍛壓機(jī)具有頂料機(jī)構(gòu)，因此其鍛件的斜度可比錘上模鍛件斜度小一級(jí)。由于熱模鍛壓力機(jī)導(dǎo)向精度高，因此鍛件的余量和公差值可以比錘上模鍛相應(yīng)減小30%~50%。由于零件材料為20Cr，即材質(zhì)系數(shù)為。計(jì)算鍛件體積：==。圓柱齒輪為餅類件鍛件，其高徑比H/D=50/235=1,因此取徑向分模。使鍛件容易從鍛模模膛中取出，因此鍛件的側(cè)表面不得有內(nèi)凹的形狀，并且使模膛的寬度大而深度小。2確定鍛件公差和機(jī)械加工余量各生產(chǎn)廠應(yīng)根據(jù)所用鍛造和加熱設(shè)備的精度，模鍛件的形狀和材料，零件設(shè)計(jì)對(duì)鍛件尺寸的要求和鍛件訂貨、驗(yàn)收所涉及的問題等，確定鍛件的公差和加工余量。良好的分模面應(yīng)達(dá)到如下要求：，一般應(yīng)以最大投影面作為分模面。錘上模鍛是靠錘頭多次沖擊坯料使之成形，因錘頭運(yùn)動(dòng)速度快，金屬流動(dòng)有慣性，所以充填模膛能力強(qiáng)。優(yōu)點(diǎn)如下：鍛件精度較錘上模鍛精度高；曲柄壓力機(jī)上模鍛件內(nèi)部變形深透而均勻，流線分布也均勻合理，保證了力學(xué)性能均勻一致；曲柄壓力機(jī)上模鍛容易產(chǎn)生大毛邊，金屬充填上下模差異不大；曲柄壓力機(jī)模鍛具有靜壓力的特性，金屬在模膛內(nèi)流動(dòng)較緩慢；二、螺旋壓力機(jī)上模鍛 螺旋壓力機(jī)上模鍛不能進(jìn)行多型腔鍛造，需要時(shí)，需要進(jìn)行單獨(dú)制坯。在鍛造生產(chǎn)中，保證產(chǎn)品質(zhì)量，完成產(chǎn)品數(shù)量、品種計(jì)劃的前提下，產(chǎn)品的成本越低，說明你設(shè)計(jì)的模具經(jīng)濟(jì)效果越大。一、對(duì)鍛件的形狀精度分析本次設(shè)計(jì)工件是圓柱齒輪。模具制造水平的高低，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。采用模具生產(chǎn)零部件，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、成本低、節(jié)省能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn)，在鍛造、沖壓、塑料模制品等行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。模鍛件余量小，只需少量的機(jī)械加工（有的甚至不加工）。這種鍛造方法只適合單件及極小批量或大鍛件的生產(chǎn)；不過，模鍛的制坯工步有時(shí)也采用自由鍛。鍛件的最大優(yōu)勢(shì)是韌性高，纖維組織合理，件與件之間性能變化?。诲懠膬?nèi)部質(zhì)量與加工歷史有關(guān)，不會(huì)被任何一種金屬加工工藝超過。與其它加工方法相比，鍛造加工生產(chǎn)率高；鍛件的形狀,尺寸穩(wěn)定性好，并具有最佳的綜合力學(xué)性能。加工余量大
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