【正文】
電陰率 (ohmcm) Bmax(KG) 最大磁導(dǎo)率 (G/Oe) 90 190 350 400 于 1500e和 50Hz下測量的數(shù)據(jù) 這 種材料的開發(fā)與應(yīng)用為汽車點火裝置、電燈振流器、變壓器鐵芯、低頻濾波器與扼流圈鐵芯,以及電動機中的硅鋼片制品,找到了一種經(jīng)濟的替代產(chǎn)品。這個產(chǎn)品是用溫壓試制的第一產(chǎn)品, 1990年開始在葡萄牙試生產(chǎn), 1992年樣品開始投放歐洲與 南美市場, 1998年這種產(chǎn)品將開始用于美國車輛中,現(xiàn)在這種 SMC材料已發(fā)展到第三代,其性能改進的數(shù)據(jù)見表 4。由這種 SMC材料制造的鐵粉芯,在美國通用汽車公司的整體線圈與電子線路 (ICE- 4)點火裝置中己得到了應(yīng)用。 表 3 :燒結(jié)硬化鋼的硬度與馬氏體百分含量的關(guān)系 硬 度( HRC) 馬氏體(%) 珠光體+孔隙(%) 10 15 20 25 30 35 40 10 18 40 55 75 85 95 90 82 60 45 25 15 5 這種材料是由顆粒表面涂覆有一層樹脂類材料的鐵粉,用溫壓壓制成形的。的燒結(jié)硬化鋼的硬度和馬氏體百分含量的關(guān)系。在燒結(jié)硬化過程中,可通過控制燒結(jié)爐冷卻帶的冷卻速度來調(diào)整材料的顯微組織,使之達到所要求的馬氏體含量和力學(xué)性能。這類材料是由預(yù)合金化NiMo鋼粉混合以銅粉與石墨粉制成的。 燒結(jié)硬化是將鐵基粉末冶金零件的燒結(jié)過程和借助于通過爐子冷卻帶時進行淬火硬化結(jié)合起來的一項新工藝。的范圍內(nèi),模壁潤滑者比將潤滑劑摻加于粉末內(nèi)者,生坯強度可增高 128%- 127%(對于 F- 0000)和 66%- 139%(對于 FN0205),而兩者的燒結(jié)件強度相差很小,可認(rèn)為在試驗的誤差范圍之內(nèi)。據(jù)文獻報導(dǎo),用鐵粉 (F- 0000)和鋼粉 (FN0205, Fe- - )進行的試驗表明,在密度 179。要除去這些潤滑劑始終是粉末冶金機械零件生產(chǎn)中一個難題。他們認(rèn)為 “ 未來是屬于一次燒結(jié)連桿的 ” 。到1993年底,這家公司共生產(chǎn)了粉鍛連桿 2500萬根。 1981年日本豐田汽車公司宣布粉末鍛造汽車發(fā)動機連桿試制成功,并投入了生產(chǎn)。如上所述,臺灣保來得公司就己用溫壓生產(chǎn) 40多種零件了。溫壓的可能用途見表 2。 對粉末冶金機械零件行業(yè)而言,進入九十年代以來 ,溫壓是最重要的技術(shù)進展之一。實際上,現(xiàn)在些粉未冶金零件的密度己達到了 ,例如法國 Sintertech生產(chǎn)的同步器環(huán)。從而,在工業(yè)國家相繼建成了模具工業(yè)體系。從 1975年開始,由于計算機現(xiàn)代化機床工業(yè)化的發(fā)展,逐步形成以模具標(biāo)準(zhǔn)化為基礎(chǔ)的,模具設(shè)計與制造一體化的現(xiàn)代模具生產(chǎn)體制,普及了模具 CAD/CAM/CAE系統(tǒng)。同時, 還研發(fā) 成功了電火花加工與成形磨削加工配套 工藝。工業(yè)化生產(chǎn)階段,約上世紀(jì) 30 年代初,出現(xiàn)了專門為汽車制造沖模的模具廠。此時,車床、刨床已成為模具制造的主要機床。形成“模具”的概念,即作為 工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的成形工具,則是近 100150年之間逐步形成的概念。 Abstract: Powder metallurgy is a technique, which uses metallic and nonmetallic powder (posite) to produce metallic material and parts through pction, sintering and post treatment, and which is used for forbricating high performance ferrous parts at a low cost. This graduation design primarily introducted the general process about the mould design of powder metallurgy, it carried on the design work to a concrete product what is the gear with iron base. In the course of design, some jobs which were launched included the choice of product material, the choice of repressive device, the choice of design parameter( for example, the shrinkage from the sinter and rebound proportion after paction ), mould dimension and precision calculation, the choice of mould material, the heat treatment analysis, the analysis and choice of the mould construction, the mould shape and assemble, the drawing. Among these, the mould shape and assemble were finished by means of pro/e software. It unloaded the plexity of the mould design to the plex part, and relieve the assignment. Then, the pro/e software translate the threedimensional mould part into twodimensional engineer drawing. In the course of design work, the drawing mostly finished through the AutoCAD software, for example, the label of the part size, the creation of title column, the drawing of the other schematics. Key word: Powder metallurgy, mould design, construction analysis, assemble. 目錄 1. 緒論 ????????????????????????????????? 1 模具的發(fā)展 歷史 ???????????????????????????? 1 的 發(fā)展 及前景 ???????????????????????? 1 粉末冶金模具制造 工藝的一般步驟 ????????????????????? 3 概述 ???????????? ? ?????????? 4 模壓成形原理及過程 ???????????? ?????????????? 4 壓制壓力與壓坯密度的關(guān)系 ? ???????? ??? ??????????? 4 壓制過程中粉末運動規(guī)律 ???????????????????????? 5 漸開線直齒輪模具設(shè)計 分析 ??????????? ???????????? 7 3. 模具 設(shè)計 及 計算 ????????????????????????? ??? 9 產(chǎn)品參數(shù)化建模與 工況分析 ?????????????????????????? 9 產(chǎn)品精度分析與工藝確定 ???????????????????????? 10 粉末冶金壓制設(shè)備的選擇 ?? ????????????????????????? 11 成形 模 具 參數(shù)設(shè)計??????????????????????????? ??? 12 成 形模結(jié)構(gòu)設(shè)計??????????????????????????? ???? 14 模具材料的選擇???????????????????????????? ??? 15 4. 基于 pro/e的 齒輪 模具 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計 ??????????????????? 16 產(chǎn)品零件 的 pro/e建模 ????????????????????????? 16 產(chǎn)品 零件的 pro/e模具 成形及 生成 工程 圖 ?????????????????? 17 模具裝配 ?????????????????????????????? 24 5. 粉末冶金模具的熱處理 ???????????????????????? ? 27 ????????????????????????? ????? 27 參考文獻???????????????????????????????? 29 致謝?????????????????????????????????? 30 外文資料譯 文 ?????????????????????????????? 31 外文資料原文 ?????????????????????????????? 32 模具的發(fā)展 的歷史 模具是一種古老的成形工具。在設(shè)計工作中,圖紙的繪制有很大一部分在二維 AutoCAD 軟件中進行,像尺寸標(biāo)注,標(biāo)題欄創(chuàng)建,示意圖繪制。其中,模具成形及裝配是借助于 pro/e 三維軟件進行的,擺脫了復(fù)雜零件模具設(shè)計的復(fù)雜,減輕了工作任務(wù)。 本次畢業(yè)設(shè)計主要介紹粉末冶金模具設(shè)計的一般過程,是針對鐵基齒輪這個具體產(chǎn)品來進行設(shè)計的。本人授權(quán)宜春學(xué)院可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入數(shù)據(jù)庫進行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本論文。本人完全意識 到本申明的法律責(zé)任,其后果由本人承擔(dān)。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果。 : 在設(shè) 計初期,大量的收集相關(guān)資料,并且大量參考文獻中有關(guān)機 械設(shè)計、粉末冶金 模具設(shè)計等方面的資料,完成復(fù)合模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 ;在設(shè)計中期,初步定下設(shè)計方案,并對所研究的內(nèi)容的各個方面進行深入的分析,形成初步的設(shè)計構(gòu)思;最后開始設(shè)計,繪圖,編寫設(shè)計說明書。以這種材料壓制成形的齒輪有如下優(yōu)點:( 1)高強度比、高模量比;( 2)熱脹系數(shù) 小,尺寸穩(wěn)定;( 3)良好耐磨性和高溫性能( 4)良好抗斷裂韌性和抗疲勞性( 5)不吸潮,不老化,氣密性好。 五、 研究目標(biāo)、主要特色及工作進度: :了解 粉末冶金 模具設(shè)計; : 鐵基粉體材料模壓成形齒輪已經(jīng)被用于很多高精密工業(yè)領(lǐng)域。 四、 本課題研究方法: 圖書資源和網(wǎng)絡(luò)資源收集粉末冶金 模具的相關(guān)資料; ; ,確定產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、相關(guān)尺寸和精度要求; ,模具能完成壓制的強度條件是其承受的最大壓應(yīng)力 σ max 不超過模具材料的許用應(yīng)力 [σ ],保證模具不會受壓制力而破壞。模具自動加工系統(tǒng)應(yīng)有多臺機床合理組合;配有隨行定位夾具或定位盤;有完整的機具、刀具數(shù)控庫;有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng);有質(zhì)量監(jiān)測控制系統(tǒng)。 (7)模具研磨拋光將自動化、智能化 模具表面的質(zhì)量對模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響,研究自動化、智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作,以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。 (6)優(yōu)質(zhì)材料及先進表面處理技術(shù) 選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來提高模具的壽命就顯得十分必要。 (5)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度 我國模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高,估計目前我國模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已達到 30%左右。國外已有使用這種技術(shù)的機床在模具加工中應(yīng)用。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用,相信在 “十五 ”期間將發(fā)揮更大的作用。 (3)模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng) 高速掃描機和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪P退?的諸多功能,大大縮短了模具的在研制制造周期。高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展,對汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。 (2)高速銑削加工 國外近年來發(fā)展的高速銑削加工,大幅度提高了加工效率,并可獲得極高的表面光潔度。隨著微機軟件的發(fā)展和進步,普及CAD/CAM/CAE 技術(shù)的條件已基本成熟,各企業(yè)將加大 CAD/CAM 技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度;進一步擴大 CAE 技術(shù)的應(yīng)用范圍。通過不斷引進國外先進技術(shù)與自主開發(fā)創(chuàng)新相結(jié)合,中國粉末冶金 模具 產(chǎn)業(yè)和技術(shù)都呈現(xiàn)出高速發(fā)展的態(tài)勢 。 制造 技術(shù)的發(fā)展趨勢 隨著家電工業(yè)、摩托車工業(yè)、汽車工業(yè)的相繼興起與發(fā)展,中國的粉末冶金 模具 制造 行業(yè)開始進入快速發(fā)展階段。經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn),從 1997 年開始對部分模具企業(yè)實行了增值稅返還 70%的優(yōu)惠政策。 早在 1989年,在國務(wù)院頌布的《關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè) 政策要點的決定》中,模具被列為機械工業(yè)技術(shù)改造序列的首位。目前,家電的冰箱和空調(diào)壓縮機粉末冶金 模具 仍占有較大的比例。 這就推動了粉末冶金模具技術(shù)的發(fā)展。 隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展,來自民用需求的快速增長帶動了包括粉末冶金 模具 行業(yè)在內(nèi)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展; 家電及相關(guān)產(chǎn)業(yè)配套的粉末冶金制品的配套量都有快速的增長,其中以冰箱與空調(diào)壓縮機配套量的增長更為突出。 1999 年中國大陸制造工業(yè)對模