轉向搖臂軸的鍛造工藝及模具設計(編輯修改稿)
2025-07-22 03:58 本頁面
【文章內容簡介】 制坯工步選擇及計算平鍛機上的基本工步為：①積聚 ②鐓頭 ③壓扁 ④彎曲 ⑤終鍛 ⑥切邊。 ⑴ 下圖為工部圖⑵計算工步 鐓粗長度的熱尺寸l==180= 鍛鍛熱體積V鍛=179。242210mm179。=253274mm179。 根據計算，該零件僅φ55兩法蘭之外的切面之間的體積需要聚集，而鍛件其余成形部分的體積，坯料直徑φ42本身就足夠，不需要聚集。為此，該鍛件采用聚集，壓扁，彎曲，終鍛，切邊。 ①第一工部（聚集）：凸模內的錐形，聚集φ55兩法蘭之外切面之間的體積，凹模內的錐形是為了把在彎曲工布內層坯料壓縮產生〝接縫〞擠入飛變。變形工布圖表示沒有設置錐形φ6340時，彎曲工序在桿部和錐體劇烈過度產生金屬流動的會合，該會合處在終鍛時形成折紋。 設計計算： 取椎體小端面直徑dK=44mm， 椎體大端直徑DK=εKdo=42mm=63mm式中 εK椎體大端直徑允許增大系數(shù)，查下圖錐形模膛聚集限制曲線，由鐓粗比ψ=，得 εK=； Do坯料直徑，取do=42mm。 為了把彎曲時內層坯料壓縮產生的〝接縫〞擠入飛邊,經實驗需設計后的椎體φ6340,(靠近桿端)。 由體積不變條件，計算前椎體的長度l1：V1=π/4do2lo=π/4（5940）=27067mm179。V2=π/12（do2+doDk+Dk2）l =π/12（+63+632）40 =88740mm179。V3=π/12（dk2+dkDk+Dk2）l1=π/12（442+4463+632）l1=2273l1 V1+V2+V3=VKo 27067+88740+2273l1=253274式中V變形部分的鐓鍛熱體積。V=253274mm179。； K 模膛不充滿系數(shù)，去K=。l1=70mm。②第二工部（鐓頭）：其形狀要保證倆個φ55法蘭能充滿，又使產生的飛邊體積為最小，經實驗，其尺寸以φ8035為宜。并且在頭部和桿部之間有一個和第一工布相同的椎體（，φ6340）。③第三工步（壓扁）：壓扁是為彎曲和終鍛成形作好制坯準備，否則，彎曲時不易定位和頭部坯料分配不均，影響金屬流動。 壓扁后，法蘭兩側厚度為42mm，中間為36mm，保證終鍛時倆個法蘭有足夠的坯料，并且是鐓粗成形。金屬沒有倒流，因而保證兩個法蘭充滿良好，又使產生的飛邊均勻且較小。 另外，為了不要在壓扁后的坯料上留下壓痕，壓扁坯料呈2186。的斜度，即壓扁模最小開口為36mm，最大開口為44mm，所以壓扁后的坯料上無壓痕。如有壓痕就要在鍛件上產生折紋。④第四工布（彎曲）：用安裝在夾緊上的活動凹模內的壓彎凸模將坯料彎曲成100186。（因鍛件根部拐彎角度為100186。）。壓彎點要確保鍛件桿長161mm，若壓彎點小于161mm，終鍛后，鍛件桿長也小于161mm，鍛件不合格。若壓彎點大于161mm，終鍛時，坯料往鍛件桿部鐓擠。在鍛件拐彎部位要產生折紋。⑤第五工步（終鍛）：彎曲后將鍛件放入終鍛模膛，進行終鍛，～。⑥第六工步（切邊）：切去橫向飛邊，獲得所需要的鍛件。 確定坯料尺寸⑴坯料的體積V坯， V坯=（V鍛+V飛）（1+δ） =（445860+22489）（1+）=179。 V鍛鍛件體積 V飛飛邊體積 δ坯料加熱時的燒損率⑵＂具有粗大部分的桿類＂鍛件，盡量選取棒料直徑do等于鍛件桿部直徑，以減少機械加工量。故do=42mm。鐓粗長度：lB=180mm。鐓粗比： ψ=。下料長度： L=340mm。平鍛機上模鍛的模鍛結構一、平鍛模的固定及固定空間平鍛機上的模具可分為三部分：沖頭（凸模）、固定凹模、活動凹模。如下圖：1調節(jié)斜楔； 2，5壓板； 3夾持器； 4凹模； 6鍵；7，8，9，10，11，12螺釘。沖頭通過夾持器3固定在主滑塊的凹槽里，它的后面緊靠在調節(jié)斜楔1上。斜楔1通過螺釘11的轉動上下升降，進行調節(jié)模具的前后閉合長度。夾持器的前后、垂直方向的固定，是通過壓板和螺釘（2，9，10，12）緊固的，而左右方向則靠夾持器的側面與凹槽側面的配合使之受到限制，從而保證夾持器在三個方向上得以緊固。根據平鍛工步數(shù)量的不同，沖頭夾持器分為三、四、五個型槽幾種。根據沖頭固定部分的形狀，常用的沖頭夾持器有兩種形式：大中型平鍛機廣泛采用壓蓋螺釘固定式；小型平鍛機多用軸頭式。在工廠，沖頭夾持器列為通用標準件，按實際需要選用。如上圖所示，凹模4分別安裝在固定凹模座和活動凹模座上，前后方向由鍵6保證，左右、上下方向通過壓板5和螺釘7，8
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