【正文】 1 模鍛件內(nèi)外表面加工余量 鍛件重量 一般加工精度 鍛件形狀復(fù)雜系數(shù) 鍛件單邊余量 （ mm） 厚度 方向 水平方向 大于 0 315 400 630 800 至 315 400 630 800 1250 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 大于 至 S2 .0 .5 0 .5 .0 .5 .0 .0 .0 .7 .0 .0 .5 .7 .0 .2 .5 .7 .5 .2 .5 .0 查得機(jī)械加工余量取 表 3— 2 鍛件內(nèi)控直徑的機(jī)械加工余量 孔徑 孔深 大于 到 大于 0 63 100 140 200 至 63 100 140 200 280 25 25 40 40 63 查表知孔的加工余量為 (1)長(zhǎng)度，寬度和高度尺寸公差 同軸度 橫向殘余飛邊 分模線 鍛件重量 鍛件材質(zhì)系數(shù) 鍛件形狀復(fù)雜系數(shù) 鍛件輪廓尺寸 (mm) 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 表 33 模鍛件的長(zhǎng)度，寬度，高度公差及錯(cuò)差，殘余飛邊量 表 3— 4 模鍛件的中心距尺寸公差 中心距尺寸 (mm) 大于 至 0 30 30 80 80 120 120 180 180 250 250 315 鍛件精度 普通級(jí) ? ? ? ? ? ? 鍛模斜度 為了使鍛件容易從模膛中取出，一般鍛件均有模鍛斜度 外斜度取 7176。 圓角半徑 鍛件上的圓角可以使金屬容易充滿模膛，起模方便和延長(zhǎng)模具使用壽命。 大于 至 大于 0 30 80 120 180 至 30 80 120 180 350 平直對(duì)稱(chēng) 0 M1 S2 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 內(nèi)圓角 r= 外圓角 R=(23)r=5mm 沖孔連皮 鍛件不能鍛出透孔，只能鍛出盲孔，在分模面處預(yù)先留有連皮，在隨后的沖孔工序中再將其沖掉。 選擇平底連皮 表 3— 5 平底連皮的 s和 r 鍛錘噸位 1— 2 3— 5 10 S(mm) 46 58 1012 R(mm) 58 610 820 選擇 S=5 R=7 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 鍛件圖 模鍛工步的選擇 模鍛時(shí)，坯料按照鍛件的復(fù)雜程度和具體生產(chǎn)條件，在鍛模的一系列模膛中逐漸變形，最后成為鍛件。 第一類(lèi)制坯工步的選擇 第一類(lèi)制坯工步的作用是初步改變 毛坯的形狀，合理分配坯料，以適應(yīng)鍛件橫截面面積的要求，使金屬能較好的充滿鍛模模膛。 所制鍛件屬于長(zhǎng)軸類(lèi)鍛件，長(zhǎng)軸類(lèi)鍛件在模鍛模膛的變形是近似平面變形，所以確定原坯料時(shí)，應(yīng)以計(jì)算毛坯圖為依據(jù)，并考慮采用不同的制坯工步計(jì)算出所需坯料的橫截面積，然后再選取標(biāo)準(zhǔn)的直徑，并確定坯料長(zhǎng)度。終端模膛是按照熱鍛件圖制造的，模膛設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是繪制熱鍛件圖和確定飛邊槽尺寸。 （ 3） 當(dāng)鍛件承擊面不足時(shí)，易產(chǎn)生承擊面塌陷，可適當(dāng)增加 熱鍛件的高度尺寸。 （ 4） 模膛容易磨損處，應(yīng)在鍛件負(fù)公差的范圍內(nèi)增加一層磨損量，以提高鍛模壽命。 （ 6） 鍛件的某些部位在切邊或沖孔時(shí)易產(chǎn)生變形而影響加工余量時(shí)，則應(yīng)在熱鍛件的相應(yīng)部位適當(dāng)考慮一定的彌補(bǔ)量，以提高鍛件合格率。 （ 8） 在熱鍛件圖上需將分模面和沖孔連皮的位置、尺寸全部注明。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 （ 1） 飛邊槽的作用 ?增加金屬流出模膛的阻力，迫使金屬充滿模膛 ?容納更多金 屬 ?鍛造時(shí)飛邊起緩沖作用，減弱上下模的打擊，防止模具的壓塌與開(kāi)裂 （ 2） 飛邊槽的形式選擇為如 下 圖 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 表 4— 1飛邊槽尺寸 錘噸位 h3 h1 b b1 備注 1t夾板錘 3 8 20 1t模鍛錘 4 8 25 4 8 2530 2t模鍛錘 4 8 3035 3t模鍛錘 3 5 12 3040 5t模鍛錘 3 6*2 12 50 10t模鍛錘 5 6*2 16 50 一噸的模鍛錘數(shù)據(jù)可得出 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 H飛 = h1=4 b=8 b1=25 用途：（ 1） 改善金屬在終鍛模膛中的流動(dòng)條件 ， 避免在鍛件上產(chǎn)生折 疊 （ 2） 使金屬易于充滿終鍛模膛，避免在鍛件上產(chǎn)生充不滿的缺陷 （ 3） 減少終鍛模膛的磨損，提高整套鍛模的壽命。 拔長(zhǎng)模膛 拔長(zhǎng)模膛的作用 拔 長(zhǎng) 模 膛 是 用 來(lái) 減 少 坯 料 某 部 分 很 截 面 積 ， 增 大 其 長(zhǎng) 度 ， 具 有 分配金屬的作用。優(yōu)點(diǎn)是可控制拔長(zhǎng)尺寸和避免坯料彎曲。 滾壓模膛 滾壓模膛的作用 ： 滾壓模膛是用來(lái)減少坯料坯料某部分面積橫截面積增大另一部分橫截面積，以獲得接近計(jì)算毛坯圖的形狀和尺寸，同時(shí)它還有滾光坯料表面和去除氧化皮的作用。滾壓模膛各部分寬度應(yīng)大于毛坯上相應(yīng)部分在變形過(guò)程中所達(dá)到的最大寬度。 （ 1） 夾鉗口尺寸的確定根據(jù)表 3— 7 表 4— 7 鉗口尺寸 料頭直徑d(mm) B(mm) H(mm) R0(mm) 料頭直徑d(mm) B(mm) H(mm) R0(mm) 18 50 20 10 65— 70 120 55 15 18— 28 60 25 10 70— 80 130 60 15 28— 35 70 30 10 80— 90 140 65 20 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 35— 40 80 35 15 90— 95 150 70 20 料頭直徑d(mm) B(mm) H(mm) R0(mm) 料頭直徑d(mm) B(mm) H(mm) R0(mm) 40— 50 90 40 15 95— 105 160 75 20 50— 55 100 45 15 105— 115 170 80 20 55— 65 110 50 15 （ 2） 鉗口徑尺寸的確定 表 4— 8鉗口徑尺寸的確定 G(kg) — 2 2— — 5 5— — 8 8— 10 b(mm) 6 8 8 10 10 12 14 a(mm) 1 2 3 4 查表知 a= mm b=8mm 鉗口徑長(zhǎng)度 l s 為最小厚度 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 5鍛模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 模膛的布排 模膛的合理布置是多模膛鍛模設(shè)計(jì)中一個(gè)十分重要的問(wèn)題，鍛模布排合理與否關(guān)系著鍛模質(zhì)量的好壞，鍛模壽命的高低，生產(chǎn)效 率與工人操作的難易。因此設(shè)計(jì)時(shí)要首先布排好終鍛和預(yù)鍛兩模膛的位置，然后再根據(jù)他們的位置，鍛模工藝程序與模膛數(shù)量布排其余模膛。 （ 2） 模膛中心 模膛中心是鍛造時(shí)模膛中金屬變形阻力的合力作用點(diǎn)，可依據(jù)鍛件在分模面上的面積重心確定，視模膛中金屬變形力分布均勻與否有所不同。 由于鍛模有預(yù)斷模膛排列時(shí)應(yīng)力求終鍛與預(yù)鍛兩模膛的中心靠近鍛模中心。 (6)當(dāng)鍛件帶有寬大的頭部使得兩個(gè)模膛中心間距很大超出規(guī)定的范圍時(shí)，如終鍛模膛因偏移使錯(cuò)差量超過(guò)允許值，或者預(yù)鍛模膛中心超過(guò)鍛模燕尾寬度則應(yīng)將終鍛和預(yù)鍛模膛分別放在兩個(gè)模塊上，進(jìn)行聯(lián)合鍛造。 （ 1） 鍛件大頭靠近鉗口，這樣布排模膛，使鍛件重量大的，難出模的一端接近操作者，使操作方便，省力 （ 2） 大頭難充滿的部分放在鉗口對(duì)面，這樣對(duì)充滿模膛有力 （ 3） 當(dāng)減小或取消夾鉗頭桿部應(yīng)該靠近鉗口，這種布排可以利用鍛件桿部作為夾鉗料，從而省去夾鉗料頭 根據(jù)需要需用第一種排列法 （ 1） 制坯模膛盡可能按工藝順序排 列，操作者一般只允許改變一次方向，以縮短操太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 作時(shí)間 （ 2） 模膛的布排應(yīng)與加熱爐。 （ 6） 切刀位置，前切刀一般位于鍛模的右前角，后切刀一般位于鍛模的左后角 便于操作。 查圖得出模膛的布排為 從左至右為 拔長(zhǎng)模膛 — 終鍛模膛 — 預(yù)鍛模膛 — 滾擠模膛 預(yù)鍛與終鍛模膛最小外壁厚 S0=Kh 表 5— 3 K值 模膛深度 20 20— 30 30— 40 40— 55 55— 70 70— 90 90— 120 系數(shù) K 2 S0=2X12=24mm 模膛間距 s1=k1*h 表 5— 4 K1 值 模膛深度 h 30 30— 40 40— 70 70— 100 100— 150 系數(shù) K1 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 S1==42mm 制坯模膛的最小壁厚 制坯模膛之間的最小壁厚一般取 S3=10— 15mm,滾壓等模膛的最小外壁厚，一般取 S4=5— 10mm （ 1） 平衡錯(cuò)移力（ 2）起導(dǎo)向作用（ 3）便于上下模的調(diào)整提高生產(chǎn)率 鎖扣類(lèi)型的選擇 由于鍛件是長(zhǎng)軸類(lèi)鍛件故選用平衡鎖扣，采用對(duì)稱(chēng)式 具體尺寸查表 5— 5 項(xiàng)目 公式與數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 公式與數(shù)據(jù) 鎖扣高度 H=鍛件分模面落差高度 鎖扣非導(dǎo)向側(cè)面間隙 3— 5 mm 鎖扣壁厚 B 鎖扣沿分模面非打擊面上間隙 1— 2mm 鎖扣斜度 當(dāng) h=15— 30mm時(shí)，為5176。 鎖扣內(nèi)圓角 R1 R1= 鎖扣間隙 — 鎖扣外圓角 R2=R1+2mm 故鎖扣高度 h= 30mm 鎖扣壁厚 =40 鎖扣斜度為 5176。 確定原則： 偏移量 鍛模中心與模塊中心的偏移量 S，應(yīng)在 c/d 表 56 允許的最小承擊面 鍛錘噸位 1 2 3 4 5 6 承擊 面積 300 500 700 900 1600 2500 鍛模的最大寬度 鍛模的最大寬度要使上模的邊緣與鍛錘導(dǎo)軌之間的最小間距不小于 20mm （ 1） 最小高度 Hmin 采用無(wú)過(guò)度墊模，上下模最小閉合高度應(yīng)不小于錘安?？臻g最小高度 表 5— 7 設(shè)備噸位 1 2 3 5 10 H最小 320 400 410 465 565 600 H最大 500 550 600 650 750 850 鍛塊最大高度 Hmax(可根據(jù)表 5— 7得出 ) 由于是長(zhǎng)軸類(lèi)鍛件，當(dāng)鍛模損壞的主要方式是磨損時(shí)，流線方向應(yīng)當(dāng)與鍛件的軸線方向平行，當(dāng)鍛模的損壞方式主要是破裂時(shí)，流線方向最好與鍵槽中心線平行。檢驗(yàn)角的兩個(gè)平面互相垂直，一般是做在模塊前面與左面或右面，應(yīng)根據(jù)模膛布排的情況而定。 1切邊及沖孔力的計(jì)算 P=（ — ） ＆ bF P==46kN 對(duì)于非回轉(zhuǎn)體類(lèi)鍛件參考表 6— 1設(shè)計(jì) 表 6— 1 凹模固定形式 斜契固定 螺釘固定 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 凹模鉗口尺寸的確定 根據(jù)表 6—