自行车花盘冷挤压模具设计(课程设计)

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[转帖]冷挤压模结构设计

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[转帖]冷挤压模结构设计冷挤压模结构设计 2005年8月18日10:12 . .上下模板是冷挤压压力的主要支承部分,由于冷挤压的单位压力较高,上下模板不能采用铸铁材料。

上下模板加导柱、导套就组成有导向的冷挤压模架,无导柱、导套者则为无导向模架图1为在导柱、导套导向通用反挤压模具。

卸年亦有导向,其导向的基准仍为模架的导柱。

反挤压时挤压件的端面往往是不平的,缺件时使凸模受力不均匀,可能造成凸模偏移而折断。

缺件有强有力的导向时,提高了凸模的稳定性,这是因为卸件板与凸划亦有导向的缘故。

反挤压适用模架兼作为下挤压及复合挤压使用。

图2为有导柱导套导向正挤压通用模具。

图3为镦挤复合模具。

通用反挤、正挤和镦挤复合模架中的组合凹模在相同吨位的压力机上都设计成可以互换的,提高了模具的使用范围。

模架精度可分为三级,其技术指标见表1,用于不同挤压件选用,常用的为Ⅱ级。

卸件板与顶件杆:挤压有时粘在凸模上,有时粘在凹模中,有此部件,能将打主挤压件取出。

卸件板与顶件杆都是用于制件脱模的零件。

凸模与凹模垫板:通用冷挤压模具中,采用了多层垫板。

为了防止高的挤压单位压力直接传递给模板而造成局部凹陷或变形,必须在凹模底端加上垫板,以便把加工压力均匀分散传递,起到缓冲作用。

凸模固定器及定位环:凸模固定器是将凸模安装在上模上,而定位环则可考虑挤压件的不同直径快速交换,提高了模具的通用性能。

凸模与凹模:冷挤压模具的工作部件,在设计时必须认真对待。

应选用具一定韧性的高强度钢材制造。

凸模与凹模承受了最大的冷挤压单位压力。

为了加强凹模的强度,通常采用预应力组合凹模,可以用二层或三层组合而成。

附件--为减轻论坛服务器下载负担,下载附件时请使用右键另存为方式下载,否则系统按多线程收费!TTkh4qNC.jpg (7.09 KB)2006-9-3 23:20[转帖]冷挤压模结构设计HFpHGpOS.jpg (9.13 KB)2006-9-3 23:20[转帖]冷挤压模结构设计在冷挤压模具中,凸模是最关键的零件之一。

挤压设计与模具课程设计

挤压设计与模具课程设计

挤压设计与模具课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握挤压设计的基本原理,理解模具在挤压过程中的作用;2. 使学生了解不同类型的挤压模具及其特点,并能结合实际需求选择合适的模具;3. 引导学生掌握挤压工艺参数对产品质量的影响,能够优化挤压工艺。

技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行挤压模具设计的能力,提高设计效率;2. 培养学生运用CAE软件对挤压过程进行模拟分析,优化模具结构;3. 提高学生实际操作能力,能够参与简单的挤压模具组装和调试。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对挤压设计与模具制造的热爱,激发学生探究新技术的兴趣;2. 培养学生严谨的工作态度,提高团队合作意识,增强解决实际问题的自信心;3. 引导学生关注我国挤压模具产业的发展,树立为国家和企业贡献力量的责任意识。

课程性质:本课程为专业实践课,旨在提高学生对挤压设计与模具制造的理论知识和实践技能。

学生特点:学生具备一定的机械基础知识和动手能力,对新技术充满好奇。

教学要求:结合理论知识与实践操作,注重培养学生的实际应用能力和创新精神。

通过课程学习,使学生能够达到以上设定的知识、技能和情感态度价值观目标,为后续专业课程学习和未来职业发展打下坚实基础。

二、教学内容1. 挤压设计基本原理:包括金属塑性变形理论、挤压成形方法分类、挤压工艺参数对产品质量的影响等;教材章节:第1章 挤压成形原理2. 挤压模具结构与设计:介绍不同类型挤压模具的结构特点、设计方法和注意事项;教材章节:第2章 挤压模具设计3. 挤压模具材料及热处理:分析挤压模具材料的选用原则、热处理工艺及其对模具性能的影响;教材章节:第3章 挤压模具材料及热处理4. 挤压模具CAD/CAE技术:讲解CAD软件在挤压模具设计中的应用,以及CAE软件对挤压过程进行模拟分析的方法;教材章节:第4章 挤压模具CAD/CAE技术5. 挤压模具制造与装配:介绍挤压模具的加工工艺、装配方法及调试技巧;教材章节:第5章 挤压模具制造与装配6. 挤压模具应用实例:分析典型挤压模具在实际生产中的应用案例,提高学生的实际操作能力;教材章节:第6章 挤压模具应用实例教学内容安排与进度:第1-2周:挤压设计基本原理及挤压成形方法;第3-4周:挤压模具结构与设计;第5-6周:挤压模具材料及热处理;第7-8周:挤压模具CAD/CAE技术;第9-10周:挤压模具制造与装配;第11-12周:挤压模具应用实例分析及实践操作。

冷冲压模具课程设计题目

冷冲压模具课程设计题目

冷冲压模具课程设计题目第一课程课课,个第二课程课课,个T=1mm 材料课Q235第三课程课课,个材料课 T=2.0mm Q235第四课程课课,个课T=2.0mm Q235第五课程课课,个课T=2.0mm Q235第六课程课课,个课T=2.0mm Q235第六课程课课,个课T=1.0mm Q235第七课程课课,个课T=1.0mm Q235第八课程课课,个课T=1.0mm Q235注,以上材料都是中大批生课。

第九课程课课,个其中~课C=15C=20 ,C=10, T=1.0mm Q235123第十课程课课,个课T=1.0mm Q23516-ø13?0.1以下是课送课料课课合同~不需要下课后可以课课课除,,课课合同一、方在课课本合同前~课课课课本合同课。

本合同一课课课~具有法律效力~方必课课格履行。

双真即双二、本合同必课由用人课位(甲方)的法定代表人(或者委托代理人)和课工(乙方)课自课章~加盖用人课位公并章(或者课课合同课用章)方课有效。

三、本合同中的空课~由方课商定后~不得课反法律、法课和相课课定~不需的空课~上双确填写并填写划“,”。

四、工课制度分课课准工课、不定课、课合课算工课三课。

课行不定课、课合课算工课工作制的~课课课课保障部课批准。

五、本合同的未事宜~可行课课课充课课~作课本合同的附件~本合同一履行。

尽另与并六、本合同必课课~字迹楚、文字课课、准~不得擅自改。

真填写清确并涂七、本合同(含附件)课课后~甲乙方各保管一课课。

双份甲方(用人课位), 乙方(课工),名,称姓名,法定代表人, 身课课课,份号地址, 课住址,课课课型,课系课课, 课系课课,根据(中课人民共和课课法》和家及省的有课课定~甲乙方按照平等自愿、课商一致的原课课立本合同。

国国双一、合同期限(一)合同期限双方同意按以下第课方式定本合同期限,确1、有固定期限,从年月日起至年月日止。

2、无固定期限,从年月日起至本合同课定的课止件出课课止条(不得法定解除件课将条定课课止件条)。

冷冲压模具设计与制造课程设计

冷冲压模具设计与制造课程设计

前言模具是制造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)流动,使之形成所需要的形体,用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料厂消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。

模具工业是国民经济的基础工业,是国际上公认的关键工业。

模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量,效益和新产品的开发能力。

振兴和发展我国的模具工业,正日益受到人们的关注。

早在1989年3月中国政府颁布的《关于当前产业政策要点的决定》中,将模具列为机械工业技术改选序列的第一位。

模具工业既是高新技术产业的一个组成部分,又是高新技术产业化的重要领域。

模具在机械,电子,轻工,汽车,纺织,航空,航天等工业领域里,日益成为使用最广泛的主要工艺装备,它承担了这些工业领域中60%~90%的产品的零件,组件和部件的生产加工。

模具制造的重要性主要体现在市场的需求上,仅以汽车,摩托车行业的模具市场为例。

汽车,摩托车行业是模具最大的市场,在工业发达的国家,这一市场占整个模具市场一半左右。

汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一,汽车工业重点是发展零部件,经济型轿车和重型汽车,汽车模具作为发展重点,已在汽车工业产业政策中得到了明确。

汽车基本车型不断增加,一个型号的汽车所需模具达几千副,价值上亿元。

为了适应市场的需求,汽车将不断换型,汽车换型时约有80%的模具需要更换。

中国摩托车产量位居世界第一,据统计,中国摩托车共有14种排量80多个车型,1000多个型号。

单辆摩托车约有零件2000种,共计5000多个,其中一半以上需要模具生产。

一个型号的摩托车生产需1000副模具,总价值为1000多万元。

其他行业,如电子及通讯,家电建筑等,也存在巨大的模具市场。

摘要本设计为一面板的冷冲压模具设计,根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求,首先分析零件的工艺性,确定冲裁工艺方案及模具结构方案,然后通过工艺设计计算,确定排样和裁板,计算冲压力和压力中心,初选压力机,计算凸、凹模刃口尺寸和公差,最后设计选用零、部件,对压力机进行校核,绘制模具总装草图,以及对模具主要零件的加工工艺规程进行编制。

挤压工艺及模具课程设计

挤压工艺及模具课程设计

挤压工艺及模具课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解挤压工艺的基本概念,掌握金属挤压的基本原理;2. 学生能够描述挤压模具的构成、分类及工作原理;3. 学生能够掌握影响挤压工艺的主要因素,如材料性能、挤压温度、挤压速度等;4. 学生能够了解挤压工艺在实际生产中的应用及发展趋势。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决挤压工艺中的实际问题;2. 学生能够设计简单的挤压模具,并进行初步的模具分析与优化;3. 学生能够运用计算机辅助设计软件(如CAD)进行挤压模具的设计与仿真。

情感态度价值观目标:1. 学生通过学习挤压工艺及模具课程,培养对制造业的兴趣和热情;2. 学生能够认识到挤压工艺在现代化生产中的重要性,增强对制造业的责任感和使命感;3. 学生在学习过程中,培养团队合作意识,提高沟通与表达能力。

分析课程性质、学生特点和教学要求:1. 课程性质:本课程为机械制造及自动化专业的一门专业课程,具有实践性和应用性;2. 学生特点:学生为高职或中职院校机械制造及自动化专业二年级学生,具备一定的机械基础知识;3. 教学要求:注重理论与实践相结合,强调实际操作能力的培养,提高学生的综合素质。

二、教学内容1. 挤压工艺基本概念与原理- 金属挤压的基本概念与分类- 挤压工艺的优缺点分析- 挤压工艺的基本原理及过程2. 挤压模具设计与分析- 挤压模具的构成与分类- 挤压模具的设计原则与方法- 模具分析与优化- 计算机辅助设计软件在模具设计中的应用3. 影响挤压工艺的因素- 材料性能对挤压工艺的影响- 挤压温度、挤压速度等工艺参数对挤压质量的影响- 挤压润滑对挤压工艺的影响4. 挤压工艺在实际生产中的应用- 挤压工艺在各类产品中的应用实例- 挤压工艺在制造业中的发展趋势- 新型挤压工艺及模具技术的探讨5. 实践教学环节- 挤压模具设计与制作实践- 挤压工艺操作实践- 案例分析与讨论教学大纲安排:第一周:挤压工艺基本概念与原理第二周:挤压模具设计与分析第三周:影响挤压工艺的因素第四周:挤压工艺在实际生产中的应用第五周:实践教学环节(挤压模具设计与制作实践、挤压工艺操作实践、案例分析)教学内容根据课程目标,结合教材章节进行组织,注重理论与实践相结合,旨在培养学生的实际操作能力和创新能力。

冷挤压成形设计

冷挤压成形设计

冷挤压课程作业结构分析:冷挤压件图如下图所示:分析可知,挤压零件结构简单,为典型单向多台阶阶梯轴,并且除55Φ处有较大直径突变外,其余的直径变化均较小,且为倾斜台阶面过渡。

工艺设计:根据零件结构特征,55Φ处台阶需要通过镦粗成形,其余台阶面可采用减径挤压方式,所以采用减径挤压和镦粗相结合的方式,具体选取以下两种方案对比分析:1.镦挤复合,加工出55Φ,27.5Φ圆柱面,减径挤压出30.4Φ。

工步图如下:2.镦粗出55Φ圆柱面,依次减径挤压出30.4Φ,27.5Φ圆柱面。

工步图如下:坯料设计及挤压前处理:坯料设计:1.坯料形状和尺寸:根据零件结构分析采用棒状坯料如图a 所示:0P X V V V =+,取0.04X P V V =由冷挤压件图可知P V =.64813mm ,则0=V .83mm ,取坯料直径为d=36mm 由体积不变原则可得坯料尺寸为36262.1mm Φ⨯。

坯料如下所示:2.坯料制备方法:毛坯直径较大且长,为保证毛坯的尺寸精度及形状精度,采用锯切下料。

材料:20Cr ,(合金结构钢):前处理如下:1.软化处理:球化退火(加热到860°C ,保温14h ,随炉冷至300°C 后空冷)2.表面处理:磷化处理(具体过程为化学去油(85℃)→流动冷水洗→酸洗去锈(65~75℃)→流动冷水洗→热水洗→磷化处理(85~95℃)→流动冷水洗→中和处理。

)3.润滑处理:皂化处理(工业皂片)成形力计算及设备选择:对于实心圆柱件,断面减缩率0`101000000100100A A A D D A D ε--=*=*,式中,A0为挤压变形前毛坯的横断面积,A1为挤压变形后工件的横断面积,D0为挤压变形前毛坯的横断直径,D1为挤压变形后工件的横断直径,根据图算法求得单位挤压力P ,代入公式F=P*A0(()2002A D π=∙)求得减径挤压的挤压力如下表所示。

D0/mm D1/mm 断面减缩率 单位挤压力p/MPa 挤压力/kN 36 30.4 28.7% 620 631.1 36 27.5 41.6% 800 812.9 30.427.518.2%430304.9冷镦力计算根据零件尺寸计算D=55.5,H=75mm ,A=2419 2mm ;则冷镦力F=2482.1kN3.总成形吨位为F=1.3*(631.1+304.9|+2482.1)=3418.14.由计算选择400吨的机械压力机模具结构设计:模具材料选用硬质合金钢,冷挤压单位压力小于1100MPa,采用整体式凸模、两层组合式凹模形式。

毕业设计(论文)-冷挤压模具设计说明书

毕业设计(论文)-冷挤压模具设计说明书

毕业设计(论文)-冷挤压模具设计说明书摘要阶梯形零件是多种复杂形状的组合,其成形工艺较难,在工艺设计和变形方案的制定上,有其独自的特点。

这类零件一般可采用板料多道拉深来成形。

但是对于本设计中的阶梯方铝罩零件来说,其内外都呈现阶梯状且形状不一致辞,并且由于中间过渡部分形状不规则,因此不可能用板材成形工艺成形,而只能采用挤压等其他方法成形。

对于复杂的阶梯形零件,一次挤压不容易达到预期成形效果。

因此,一般采用有预成形的多道次挤压工艺。

其中的关键是如何合理分配材料变形程度,控制材料流动,减少过度变形,从而得到合格的零件。

本文探讨了阶梯方铝罩挤压的可行性,通过对产品零件图的分析,制定了几种工艺方案并进行分析比较,在选择最优方案的同时也制定了工艺流程。

在此基础上详细地介绍了阶梯方铝罩挤压模具的设计过程。

采用冷挤压工艺加工后,提高了零件的精度和表面质量,改善了强度和韧性,减少了切削加工量,节约了原材料,提高了生产效率,也改善了零件的组织性能。

关键词:阶梯方铝罩,成形工艺,冷挤压,模具设计IABSTRACTMulti-step part is a combination, which is composed with various complicated shapes. Its forming craft is more difficult. So it has its own characteristic in the technological design and the distortion plan formulation. Generally, this kind of components can be formed with the technology of multi-drawing the sheet. However, the product in this paper is not so regular. Its shape has steps both in exterior andinterior and the shape is irregular. At the same time, the middle transition part is so complex that it is impossible to adopt the drawing technology to form. Therefore, we need to consider the cold extrusionand other way to get the shape. It is no easy to achieve the anticipated formed effect with only one extrusion, because the step-shape is so complex. It should use multi-extrusion craft with pre-form forging. So the key is how to distribute rationally the distortion degree, control material flow, reduce the excessive deformation and obtain the qualified components. The feasibility of extrusion forming of multi-step part was discussed in this article. With the analysis of several technological programs, the optimal plan was made and selected, the technological process was determined. Based on the pre-discussion, the extrusion die was design and the design process is presented detailedly. By using the cold extrusion craft process, the precision and the surface quality of the product is improved, the intensity and toughness is got better, the cutting process is reduced, the raw material is saved. Not only does it enhanced the production efficiency, but also improve the organization of component.Keywords: multi-step part,forming technique,cold extrusion,die designII目录第1章冷挤压技术的介绍 .............................................11.1冷挤压工艺的实质 .................................................11.2冷挤压工艺的优点 .................................................11.3冷挤压工艺的缺点 .................................................21.4冷挤压工艺的应用范围 .............................................31.5冷挤压工艺的的发展方向 ...........................................3 第2章工艺分析及制定 ...............................................42.1产品零件的分析 ...................................................42.2工艺方案的分析 ...................................................5 第3章毛坯制备及处理 ..............................................113.1冷挤压件毛坯的制备 ..............................................113.2冷挤压件材料的软化热处理 ........................................133.3冷挤压件的表面处理与润滑 ........................................14 第4章冷挤压力 .....................................................164.1影响冷挤压压力的主要因素 ........................................164.2变形程度 ........................................................164.3冷挤压力的计算 ..................................................17 第5章冷挤压设备的选择 ............................................185.1冷挤压设备的基本要求 ............................................185.2冷挤压设备的选择 ................................................18 第6章冷挤压模具设计 ..............................................206.1冷挤压模具特点 ..................................................206.2冷挤压模架设计 ..................................................206.3凸、凹模设计 ....................................................216.3.1反挤压凸模的设计 (21)6.3.2反挤压凹模的设计 (23)6.3.3反挤压凸、凹模制造公差 (25)第7章模具结构部件设计 (26)7.1上模具部分结构设计 ..............................................267.2卸件装置设计 ....................................................27III7.3下模具部分结构设计 ..............................................297.4模具结构和工作原理 ..............................................307.5成形模具三维图 ................................ 错误~未定义书签。

最新冷挤压模具设计及其成形过程毕业

最新冷挤压模具设计及其成形过程毕业

冷挤压模具设计及其成形过程毕业目录目录 (1)冷挤压模具设计及其成形过程 (3)第一章绪论 (3)1.1冷挤压成形技术发展概况 (4)1.2选题依据和设计主要内容 (6)1.2.1毕业设计(论文)的内容 (6)1.2.2毕业设计(论文)的要求 (6)第二章冷挤压工艺设计 (7)2.1挤压工艺步骤 (7)2.2工艺设计步骤 (9)2.2.1计算毛坯的体积 (9)2.2.2确定坯料尺寸 (10)2.2.3计算冷挤压变形程度 (11)2.2.4确定挤压件的基本数据 (13)2.2.5确定挤压次数 (13)2.2.6工序设计 (13)2.2.7工艺方案确定 (19)2.2.8各主要工序工作特点进一步分析 (21)第三章压力设备选择 (24)3.1各主要工序所需镦挤力 (24)3.2主要设备选用 (25)第四章模具设计 (26)4.1冷挤压模具设计要求 (27)4.2凸模设计依据 (28)4.3冷挤压组合凹模设计依据 (29)4.4凸模设计 (34)4.4.1镦平凸模设计 (34)4.4.2凹模设计 (36)4.5预成形模具设计 (37)4.5.1预成形凸模设计 (38)4.5.2预成形凹模设计 (39)4.6终成形模具设计 (41)4.6.1终成形凸模设计 (41)4.6.2终成形凹模设计 (42)4.7冷挤压模架设计 (43)4.7.1冷挤压模架设计的基本原则 (43)4.7.2模架的设计 (44)4.7.3其它零件设计 (46)第五章挤压模具零件加工工艺的编制 (51)5.1加工工艺编制原则 (51)5.2加工工艺的编制 (51)第六章总结及课题展望 (54)6.1本文工作总结 (54)6.2课题展望 (54)参考文献 (55)谢辞 (57)附录一:英文科技文献翻译 (58)英文翻译: (63)附录二毕业设计任务书 (67)冷挤压模具设计及其成形过程机械与电气工程学院机械设计制造及其自动化专业06城建机械乔红娇指导老师雷声第一章绪论挤压就是零件金属毛坯放在挤压模腔中,在一定温度下,通过压力机上固定的凸模或凹模向毛坯施加压力,使金属毛坯产生塑性变形而制得零件的加工方法。

冷挤压模的设计和分析

冷挤压模的设计和分析

冷挤压模的设计和分析摘要:本文以气门顶杆为例介绍了冷挤压模的制作和成形工艺,通过对毛坯尺寸、挤压件的变形程度的计算,详细讨论了冷挤压模结构及模具设计要点,最后阐述了采用冷挤压模制作各类零部件的好处。

关键词:气门顶杆;冷挤压模;模具结构一、引言冷挤压属于立体压制中的一种比较先进的加工方法,它只需要一副模具就可以加工底和壁厚不同、高度和直径之比很大的圆形件或其他各种形状的不同零件。

这种加工方式的优点在于其尺寸精度较高、表面粗糙度值比较小、力学性能较好。

以图1的气门顶杆零件为例,其材料为20钢,原先是采用的切削加工方法成形,这种方式的生产工艺比较复杂,生产效率也比较低同时成品零件的力学性能也不高。

因此采用冷挤压的加工工艺生产出来的零件就能比较好的符合各种要求。

经过分析该零件的冷挤压工艺具体流程是:先制作毛坯,然后退火、酸洗以及磷化处理,最后进行皂化润滑和发挤压成形。

二、气门顶杆冷挤压模的工艺设计1.毛坯尺寸的确定因为在实际制作过程中有可能会有挤压件顶端不平齐的现象,所以在工件的顶端要留出修边余量h∆,图2就是气门顶杆挤压件。

冷挤压模具的寿命及其纤维方向的∆,取mm=h4改善都与毛坯的形状和尺寸有着密切联系。

通过对气门顶杆的形状特点以及毛坯的定位和成形便利程度的分析,发现使用圆柱形毛坯比较合适。

挤压件毛坯体积的计算是根据制件体积与毛坯体积相等的规则来进行的。

通过计算毛坯体积p V可得:3222119267.2)25.23()7.28.351()220(51)226(mm V p =⨯⨯---⨯⨯-⨯⨯=πππ 为了使得毛坯放入凹模型腔内更加的方便,同时使得模具的磨损减少到最低,进一步提高零件的表面质量,一般凹模型腔尺寸a D 要比毛坯的外径p D 要大,相对于反挤压件来说,凹模型腔尺寸要比毛坯尺寸大mm 5.0左右。

根据这样的原则我们可以计算出毛坯的外径p D ;mm D D a p 95.2505.02605.0=-=-=毛坯长度p l 为: mm D V l p p p 55.22)92.25()119264()()4(2=⨯⨯==ππ经过试验验证,最终将毛坯的实际尺寸确定为mm mm 6.2295.25⨯φ,如图3所示。

冷挤压模具课程设计

冷挤压模具课程设计

冷挤压模具课程设计学院:专业:年级: 指导老师:学生姓名:日期:目录1、冷挤压的定义及特点 (3)1.1.冷挤压的定义 (3)1.2.冷挤压的优点及技术难点 (3)2.材料分析 (5)2.1材料化学成分及机械性能 (5)2.2材料的力学性能分析 (6)2.3毛坯尺寸的确定 (6)2.4坯料制备方法 (6)2.5坯料的软化处理、表面处理及润滑 (6)2.5.1 坯料的软化处理 (6)2.5. 2 坯料的表面处理 (7)2.5. 3 坯料的润滑处理 (8)3 成形工序挤压力的计算 (9)3.1变形程度的计算 (9)3.2图算法冷挤压力的计算 (10)3.3总挤压力 (10)3.4挤压力经验公式的校正 (10)3.5压力机的选择(挤压设备的选择) (10)4.模具设计 (11)4.1挤压模具设计的基本要求 (12)4. 1. 1 模具设计时需考虑的安全措施 (12)4. 1. 2 挤压模具的整体设计 (12)5 . 2 凸、凹模的设计 (12)4. 2. 2 凹模的设计和尺寸 (13)4.3凸、凹模固定圈的设计 (16)4.3.1凸模固定板 (16)4.3.2 凹模固定板 (16)4.4压力垫板的设计 (17)4.5.顶出装置的设计 (17)4.6卸料板的设置 (18)4.7导向装置的设计(导柱导套的设计) (19)4.8模架的设计 (20)5.模具材料的选择 (20)1、冷挤压的定义及特点1.1.冷挤压的定义冷挤压是精密塑性体积成形技术中的一个重要组成部分。

冷挤压是指在冷态下将金属毛坯放入模具模腔内,在强大的压力和一定的速度作用下,迫使金属从模腔中挤出,从而获得所需形状、尺寸以及具有一定力学性能的挤压件。

显然,冷挤压加工是靠模具来控制金属流动,靠金属体积的大量转移来成形零件的。

1.2 . 冷挤压的优点及技术难点目前,冷挤压技术已在紧固件、机械、仪表、电器、轻工、宇航、船舶、军工等工业部门中得到较为广泛的应用,已成为金属塑性体积成形技术中不可缺少的重要加工手段之一。

毕业设计矩形花键冷挤压模具设计(开题报告)

毕业设计矩形花键冷挤压模具设计(开题报告)
年月日
指导教师意见
指导教师:
年月日
开题报告应根据教师下发的设计(论文)任务书,在指导教师的指导下由学生独立撰写。
CG125摩托车系列是目前市面上流通最为广泛且需求量最大的摩托车之一,发动机作为摩托车的“心脏",其作用不用言语,而花键轴是发动机中最为重要的零件之一,所以说花键轴的质量和生产效率很大程度上决定了摩托车的质量和生产效率。传统的机械加工也可以实现花键轴的生产,精度和强度也能够保证,但相对于冷挤压加工,机械加工的效率就显得较低了。本课题主要是根据冷挤压成形原理,并结合CG125摩托车副轴零件本身的特点设计出合理的挤压矩形花键的模架以及模具结构.故对于大幅度提高CG125摩托车副轴的生产效率,本文的设计研究还是很有价值和实际意义的。
3、其他装置及零件设计;
4、画出模具总体装配图,模具、模座和其它零件图,形成相关技术文档。
通过认真对课题的研究理解后,对课题任务书提出的任务要求及实现目标进行可行性分析。
(1)任务要求的可行性分析
任务要求实现CG125摩托车副轴矩形花键冷挤压模具设计。
材料方面,CG125摩托车副轴矩形花键属于花键轴范畴,所用材料为20CrMo,属低速钢,适合冷挤压成形。
目前,我国已能对铅、锡,铝、铜、锌及其合金、低碳钢、中碳钢、工具钢、低合金钢与不锈钢等金属进行冷挤压,甚至对轴承钢、高碳高铝合金工具钢、高速钢等也可以进行一定变形量的冷挤压。在挤压设备方面,我国已具备设计和制造各级吨位挤压压力机的能力。除采用通用机械压力机、液压机、冷挤压力机外,还成功地采用摩擦压力机与高速高能设备进行冷挤压生产。随着科技的进步和汽车、摩托车、家用电器等行业对产品技术要求的不断提高,冷挤压生产工艺技术己逐渐成为中小锻件精化生产的发展方向。 目前我国研制的冷挤压件一般尺寸精度可达7~8级,表面粗糙度一般可达R0。2~R0。6,仅次于精抛光表面。因此用冷挤压方法制造的零件,一般不需要再加工,少量的只需精加工(磨削)。

自行车花盘冷挤压模具设计(课程设计)DOC

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ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY本科毕业论文自行车花盘冷挤压模具设计Design for cold extruding dies of the bicycle face2008年05月目录第一章自行车花盘零件图纸及要求 (1)第二章冷挤压工艺性分析 (30)2.1 零件冷挤压工艺性分析 (40)2.2 许用变形程度及变形程度的计算 (40)2.3 挤压变形力的计算 (42)第三章冷挤压毛坯的制备 (52)3.1毛坯形状和尺寸的确定 (42)3.2毛坯的软化处理 (42)3.3毛坯的表面处理和润滑 (42)第四章冷挤压模具设计 (52)4.1 模具结构的选择 (53)4.2 模架的选择 (60)4.3模具工作部分设计 (42)4.3.1凸模设计 (42)4.3.2凹模设计 (42)4.4导向、顶出及紧固件设计 (42)4.4.1导向设计 (42)4.4.2顶出装置设计 (42)4.4.3模具固定方法设计 (42)4.4.2 (42)结论 (71)致谢 (74)参考文献 (75)附录3:自行车花盘冷挤压模具设计专业班级:指导教师:职称: 摘要(空1格)×××××××××××××××××××××××××××××××××关键词:××× ××××××Design for cold extruding dies of the bicycle faceAbstract (空1格)Key words ××× ××× ××× ×××附录4:引 言×××××××××××××××××××××××××××××××××××××第一章 自行车花盘零件图纸及要求在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中,60%~80%的零部件都要依靠模具成形。

挤压课程设计

挤压课程设计

目录第一章绪论 (1)1.1 挤压技术简介 (1)1.2 热挤压模具在有色金属生产中的应用 (1)1.3 关于镁及镁合金 (1)1.4 挤压成形的特点 (1)1.5 挤压模具设计的目的和意义 (2)第二章模孔布置 (3)第三章模孔工作带长度 (4)第四章模具结构设计与尺寸 (5)4.1 模孔尺寸的确定 (5)4.2 模具材料的确定 (5)4.3 模具外径D的设计 (6)4.4 模具厚度H (6)4.5 模具入口处圆角半径的确定 (7)4.6 模具出口部位结构及尺寸 (7)第五章棒材模强度校核 (8)第六章模具图 (9)总结 (10)参考文献 (11)第一章绪论1.1 挤压技术简介挤压是将金属毛坯放入模具模腔内,在强大压力和一定速度的作用下,迫使金属从模腔中挤出,从而获得所需形状、尺寸以及具有一定力学性能的制品。

因此,挤压加工是利用模具来控制金属流动,使金属体积大量转移来形成零件。

挤压模具是挤压生产中最重要的工具,它的结构形式、各部分尺寸、模具材料、模具的装配形式等,对挤压力、金属流动的均匀性、制品尺寸的稳定性、制品表面质量以及模具自身的使用寿命等都产生极大的影响。

1.2 热挤压模具在有色金属生产中的应用在当代工业制品和生活制品中,有相当部分金属构件的成品或半成品是经过压力加工方法生产而得的。

采用模具加工成形金属构件,具有生产效率高,质量好,节省材料,成本低,以及规格灵活多变等特点,近几年来,在国民经济建设的各个领域中,得到了广泛的应用。

模具是金属压力加工的基础,模具的设计与制造技术是金属压力加工的核心,而模具的质量和使用寿命是决定金属压力加工过程是否经济可行的关键。

模具技术特别是设计制造精密,复杂,大型,寿命长的模具是衡量一个国家工业水平的重要标志之一,因此有“模具是工业之母”之说。

1.3 关于镁及镁合金镁是具有密排六方晶格的金属,滑移系只有3个,与铝、铜相比,镁的塑性是很低的。

冷挤压镁是比较困难,但当加热到200℃以上时,镁的塑性便得到较大的提高。

自行车左中轴碗冷挤压成形工艺及模具设计

自行车左中轴碗冷挤压成形工艺及模具设计

自行车左中轴碗冷挤压成形工艺及模具设计陈伟;陈丹【摘要】自行车左中轴碗是自行车上的重要受力件,其性能关系到自行车行驶的舒适性及安全性.一般采用拉伸等冲压工艺生产,用该工艺生产的零件杯底拐角处强度不够,而且容易拉裂,废品率高,零件力学性能也不理想.提出了自行车左中轴碗的冷挤压成形工艺,该工艺对壁厚较大件及变壁厚件的成形有独到的优势.比较了正反挤压及不同挤压速度的成形结果,结果表明反挤压(挤压速度0.5mm/s)工艺更有优势.【期刊名称】《模具制造》【年(卷),期】2017(017)009【总页数】4页(P57-60)【关键词】左中轴碗;冷挤压;工艺优化;模具设计【作者】陈伟;陈丹【作者单位】广东科技学院机电工程系广东东莞523000;广东科技学院机电工程系广东东莞523000【正文语种】中文【中图分类】TG316.2;TG372我国是世界上最大的自行车王国,自行车年产量和保有量均位居世界第一,但是我国生产的自行车总体质量不高,高端自行车仍然以进口为主。

自行车上的零件绝大部分是金属零件,如果能提高这些零件的性能,那给整车性能的提高无疑奠定了坚实的基础。

自行车上的左中轴碗是重要受力件,目前大部分是冲压生产的,虽然冲压生产效率高,但是力学性能不甚理想,如果能以冷冲压工艺代替之,由于塑性成形的强化效果使得零件的强度、耐磨性以及使用寿命都将大幅度提高,这对于提高自行车的质量水平具有重要意义。

图1为自行车左中轴碗零件图,材料为15钢,大批量生产,反挤压工艺。

毛坯为直径ϕ35mm长度为9mm的棒料。

自行车左中轴碗是厚壁杯形件,根据公式C (A断面收缩率)=d12/d02≈69.68%。

总挤压力P:根据公式P=cpF=1.3×1,600×π×29.32≈1401742.5kN=140t作用在凹模的单位挤压力:由于工件采用的是反挤压工艺,根据公式得作用在凹模的单位挤压力:根据公式得P凹=本文采用Solidworks分别绘制毛坯、冷挤压凸模与凹模的简图,以*.STL的格式导入功能强大的金属体积成形软件DEFORM-3D进行成形模拟,其装配关系如图2所示。

花键轴冷挤压工艺研究与模具设计

花键轴冷挤压工艺研究与模具设计

收稿日期:2019-01-21作者简介:骆 静(1983—),男,讲师。

文章编号:1001-4934(2019)04-0012-04花键轴冷挤压工艺研究与模具设计骆 静1,尹小燕1,李荣章1,张 驰2(1.成都理工大学工程技术学院 自动化工程系,四川 乐山 614000;2.重庆理工大学 材料学院,重庆 400054)摘 要:根据典型摩托车花键轴的结构特点,制订了合理的冷挤压方案,讨论了工艺设计中的几个关键问题。

经计算、分析与校核,得到了花键轴短端挤压力为206kN、最佳入模口形状与角度(长端花键轴入模半角为25°,短端花键轴入模半角为30°)以及工作带长度为6mm等参数,并在此基础上设计了花键轴成形模具。

经冷挤压试验和理化分析,得到了合格的挤压件,验证了工艺设计的正确性。

关键词:花键轴;冷挤压;工艺;模具设计中图分类号:TG 316文献标识码:BCold extrusion process and die design of a spline shaftLUO Jing,YIN Xiao-yan,LI Rong-zhang,ZHANG ChiAbstract:According to the structural characteristics of a typical motorcycle spline shaft,areasonable cold extrusion scheme was developed and several key problems in the processwere discussed.Through calculation,analysis and verification,several parameters wereobtained,such as the extrusion force is 206kN at the short end of spline shaft,the optimalshape angle of the die entry(the half angle of the long spline shaft is 25°,the half angle ofthe short spline shaft is 30°)and the length of the working belt is 6mm.On this basis,thedie of spline shaft was designed.Through cold extrusion test and physical and chemicalanalysis,qualified extrusion parts were obtained,and the process design was verified.Key words:spline shaft;cold extrusion;process;die design0 引言摩托车花键轴作为大批量生产的车用传动零件,其成形质量的优劣直接影响机车的性能及寿命[1]。

[资料]《冷冲压工艺与模具设计》模块五自行车足踏内板成形模

[资料]《冷冲压工艺与模具设计》模块五自行车足踏内板成形模

②先拉深后冲底孔再翻边的工艺计算
③先拉深后冲底孔再翻边的工艺计算
先拉深后翻边的高度h
h D d 0.57 r 2
D (1 K ) 0.57 r 2
翻边的极限高度
D hma x 2(1Kmi)n0.5r7
预制孔直径
dKminD 或 dD1.1r42hmax
拉深高度 hHhmaxr
(3)翻边力的计算
2.主要设计计算 变形量计算:可以一次成形。 (2)排样方式的确定及其计算。
排样图
(3) 冲压力的计算 冲裁力F: =1.5 [66x2+3.14x7x2] 300=95 (KN) 卸料力FQ=KF=0.05 95=4.8(KN) 推料力 FP=KF=0.04 95=3.8(KN) 成形力 =1x3.148x22x1.5x300=30(KN ) 根据计算结果,冲压设备拟选J23-25A。
五 模具总装图
用圆柱形平底凸模翻边时,可按下式计算:
F1.1(Dd)ts
用锥形或球形凸模翻边的力略小于上式计算值
(4)翻边模工作部分 的设计 翻边凹模圆角半径可取该值等于零件的圆角半径;
翻边凸模圆角半径应尽量取大些,以便有利于翻边变形。
圆孔翻边凸模的形状和主要尺寸
凸、凹模单边间隙Z/2=(0.75~0.85)t
圆孔翻边凸模的形状和主要尺寸
1-为整形台阶;2-为锥形过渡部分
2.非圆孔内孔翻边
二 平面外缘翻边
分类
内凹外缘翻边(a) 外凸缘翻边(b)
内凹外缘翻边变形程度用翻边系数 表示:

b Rb
外凸缘翻边的变形程度用翻边系数
表示:
压=
R
b
b
三 翻边模结构
内孔翻边模 内、外缘同时翻边的模具 落料、拉深、冲孔、翻边复合模

冷挤压毕业设计

冷挤压毕业设计

冷挤压毕业设计冷挤压技术是一种常用于金属加工的方法,它通过将金属材料置于高压下,利用冷挤压机械设备将其挤压成所需形状。

这种技术被广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域,因其高效、精确的特点而备受青睐。

冷挤压技术的出现为工程师们提供了更多的设计空间。

在传统的金属加工方法中,常常需要进行多道工序的加工,而冷挤压技术则能够将多道工序合二为一,大大提高了生产效率。

同时,冷挤压技术还能够实现对材料的精确控制,使得产品的尺寸和形状更加准确,从而提高了产品的质量。

在汽车制造领域,冷挤压技术的应用尤为广泛。

例如,在车身制造中,冷挤压技术可以用于制造车门、车顶等部件。

相比传统的焊接工艺,冷挤压技术能够减少焊接接缝,提高了零部件的强度和密封性。

此外,冷挤压技术还可以实现对材料的局部加压,从而增加车身的刚性和安全性。

航空航天领域也是冷挤压技术的重要应用领域之一。

在飞机制造中,冷挤压技术可以用于制造飞机的翼梁、机身等部件。

由于航空航天领域对材料的要求非常高,冷挤压技术能够保证产品的尺寸精度和表面质量,满足飞机的性能和安全要求。

除了汽车和航空航天领域,冷挤压技术还在电子领域得到了广泛应用。

在电子设备的制造过程中,常常需要制造各种金属外壳和散热器。

利用冷挤压技术,可以将金属材料挤压成所需的形状,实现对外壳和散热器的精确控制。

此外,冷挤压技术还可以实现对导电材料的加工,制造出高精度的电子元器件,提高了电子设备的性能和可靠性。

冷挤压技术的应用不仅仅局限于以上几个领域,它还可以用于制造各种精密零部件、工具和模具等。

例如,在机械制造中,冷挤压技术可以用于制造各种齿轮、螺纹等零部件,提高了机械设备的运行效率和可靠性。

在模具制造中,冷挤压技术可以用于制造各种模具,提高了模具的耐用性和加工精度。

冷挤压技术的发展离不开材料科学的支持。

随着材料科学的不断进步,新型材料的开发为冷挤压技术的应用提供了更多的可能性。

例如,高强度钢、铝合金等新型材料的出现,使得冷挤压技术在汽车、航空航天等领域的应用更加广泛。

冷挤压正挤的课程设计

冷挤压正挤的课程设计

冷挤压正挤的课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握冷挤压正挤的基本概念、原理和应用。

知识目标包括:了解冷挤压正挤的定义、特点和适用范围;掌握冷挤压正挤的计算方法和步骤;理解冷挤压正挤在工程中的应用。

技能目标包括:能够运用冷挤压正挤的原理和方法解决实际问题;能够使用相关软件进行冷挤压正挤的计算和分析。

情感态度价值观目标包括:培养学生的创新意识和团队合作精神;增强学生对工程技术的兴趣和热情。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括冷挤压正挤的基本概念、原理和应用。

首先,介绍冷挤压正挤的定义和特点,通过示例让学生了解冷挤压正挤的基本原理。

然后,讲解冷挤压正挤的计算方法和步骤,让学生能够运用相关公式进行计算。

接着,通过案例分析,让学生了解冷挤压正挤在工程中的应用,并能够分析其优缺点。

最后,进行课堂讨论,让学生分享自己的学习心得和体会。

三、教学方法为了实现本节课的教学目标,将采用多种教学方法相结合的方式。

首先,采用讲授法,系统地讲解冷挤压正挤的基本概念、原理和应用。

其次,采用讨论法,引导学生进行思考和讨论,培养学生的创新意识和团队合作精神。

同时,通过案例分析法和实验法,让学生能够将理论知识运用到实际问题中,提高学生的实践能力。

四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施,将准备相应的教学资源。

教材方面,选择权威、实用的教材,如《金属塑性成形原理》等。

参考书方面,推荐学生阅读《金属挤压工艺与设备》等书籍。

多媒体资料方面,制作精美的PPT课件,提供相关的视频、图片等资料。

实验设备方面,准备挤压机、测量工具等实验设备,让学生能够进行实地操作和观察。

五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评估方式,以全面客观地评价学生的学习成果。

平时表现方面,将通过观察学生的课堂参与、提问回答、小组讨论等表现进行评估。

作业方面,将布置与课程内容相关的练习题,要求学生在规定时间内完成,并进行批改和反馈。

考试方面,将设置期末考试,包括选择题、计算题和案例分析题等,以检验学生对冷挤压正挤知识的掌握和应用能力。

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ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY本科毕业论文自行车花盘冷挤压模具设计Design for cold extruding dies of the bicycle face2008年05月目录第一章自行车花盘零件图纸及要求 (1)第二章冷挤压工艺性分析 (30)2.1 零件冷挤压工艺性分析 (40)2.2 许用变形程度及变形程度的计算 (40)2.3 挤压变形力的计算 (42)第三章冷挤压毛坯的制备 (52)3.1毛坯形状和尺寸的确定 (42)3.2毛坯的软化处理 (42)3.3毛坯的表面处理和润滑 (42)第四章冷挤压模具设计 (52)4.1 模具结构的选择 (53)4.2 模架的选择 (60)4.3模具工作部分设计 (42)4.3.1凸模设计 (42)4.3.2凹模设计 (42)4.4导向、顶出及紧固件设计 (42)4.4.1导向设计 (42)4.4.2顶出装置设计 (42)4.4.3模具固定方法设计 (42)4.4.2 (42)结论 (71)致谢 (74)参考文献 (75)附录3:自行车花盘冷挤压模具设计专业班级:指导教师:职称: 摘要(空1格)×××××××××××××××××××××××××××××××××关键词:××× ××××××Design for cold extruding dies of the bicycle faceAbstract (空1格)Key words ××× ××× ××× ×××附录4: 引 言××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××第一章 自行车花盘零件图纸及要求在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中,60%~80%的零部件都要依靠模具成形。

从1997年开始,我国模具工业产值也超过了机床工业产值。

模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。

作为学过《模具设计》的学生应该掌握模具设计程序、设计思路,设计方法。

基于此,以生活当中自行车的花盘作为工件,结合大学所学的机械设计知识,设计出一套能挤出自行车花盘的冷挤压模具。

自行车花盘的参数如下:第二章 冷挤压工艺性分析2.1 零件冷挤压工艺性分析1)材料:Q215为碳素结构钢,具有良好的可冲压性能。

该钢的强度与塑性配合较好,冷弯性能和焊接性能也很好。

在制造机械设备时,一般采用冷弯、焊接,而不用锻造和热处四号黑体、段前、段后间距为1行、居中 小四宋体 工件名称:自行车花盘 生产批量:大批量 材 料:Q215理。

可用于制造工程构件和不重要的机械零件,如基座,螺栓等。

承受冲击的工程构件或零件,如齿轮、吊钩等。

还有焊接结构,如锅炉、容器等。

2)工件结构:如图所示,该零件结构较复杂,为回转体对称零件。

零件可分为凸缘和盲孔两部分,故考虑使用复合挤压方式。

3)零件有一个凸缘,上部形状不规则,为本设计的难点。

2.2 许用变形程度及变形程度的计算断面收缩率的计算: 由公式%100010⨯-=A A A F ε ①上半部分:φ60正挤压A 1=πR 2=3.14*302=2826(mm 2)φ34 0A =πR 2=3.14*172=907.46 (mm 2)代入公式得%100010⨯-=A A A F ε=-211.41% 挤压比3211.010==A A R ②下半部分:φ35 A 1=2221R R ππ-=3.14*(17.52-14.52)=961.625-660.185=256.44(mm 2)代入公式得%100010⨯-=A A A F ε=71.74% 2.2 挤压变形力的计算φ37部分反击压力计算图算法:已知毛坯直径(或凹模直径)0d =φ34(mm 2),凸模直径1d =φ29(mm 2),毛坯长度0h =28(mm 2),毛坯材料为Q215,求解步骤如下:a .根据毛坯直径0d =φ34(mm 2)和凸模直径1d =φ29(mm 2)查图1,断面收缩率为70%=φb .根据70%=φ和毛坯材料,查图2得未经修正的单位挤压力2220mp P =,同时根据70%=φ和8235.0d /h 00=,从图2查得毛坯相对高度修正系数98.0k h =c .未经修正的单位挤压力P 经过图3的毛坯相对高度校正(上部曲线)和外径校正(下部曲线)查得修正的单位挤压力P=2160(mp )d .根据修正的单位及压力P 和凸模直径1d =φ29(mm 2),查图4得总挤压力F=1450(kn )。

第三章 冷挤压毛坯的制备3.1 毛坯形状和尺寸的确定本设计的毛坯已经给出,直径为34,高度28,前期锻造墩粗而成。

3.2 毛坯的软化处理由于材料是Q215,经查表知,热处理状态:长时间退火;规范:920℃~960℃保温8小时,随炉冷却到680℃,再升温到960℃保温4小时,随路冷却到250℃出炉。

处理后硬度:100~110/HBS ,所需时间较长,但热处理后硬度较低。

3.3 毛坯的表面处理和润滑表面处理与润滑是零件冷挤压的一个关键问题。

他对零件的表面质量及模具的寿命有很大的影响。

主要包括以下内容:①去除表面缺陷。

②清洁、去脂、濯洗。

③去除表面氧化层(用酸洗或机械处理)。

④在坯料表面形成特殊的润滑支撑层(磷酸盐处理、草酸盐处理等)。

⑤润滑处理。

其中,①~③项处理的目的是改善表面质量,并为以后的磷酸盐处理和润滑处理做好准备。

在本设计中采用以下处理方式:表面磷化处理,溶液成分:硝酸HNO 330~40(g/L )、磷酸43PO H 30~40(g/L )、氧化锌ZnO20~30(g/L ),温度75~80℃,时间20分钟。

润滑方法:皂化液60~100(g/L )、温度60~70℃、时间20~30分钟。

第四章冷挤压模具设计4.1 模具结构形式的选择确定冷挤压模具总体结构形式时,主要考虑挤压件特点(形状、尺寸、精度)、成产批量和设备类型三个基本要素及设计、制造和使用三大技术环节。

参考文献?由于挤压件材料为低碳钢,变形程度大,形状复杂,我们采用预应力组合模具,各种镶块的分割形式,上或下卸、退料装置。

批量生产、选择通用模架,分割形式,组合结构,具有导向装置、整体结构形式,模柄紧固。

4.2 模架的选择零件生产要求大批量生产,所以选择通用模架,分割形式,组合结构,具有导向装置、整体结构形式,模柄紧固。

为此,制定两套方案。

方案一:选择小型通用模架,没有导向装置,依靠凸、凹模自身实行导向。

可东部分通过带孔的整体圆柱形模柄与压力机的滑块连接在一起。

模座呈十字形,且两端均带有圆孔。

上端装入凹模等工作零件,下端安装顶出装置。

顶杆借助于三根均布的圆柱销带动环形顶出器,将滞留在凹模中的工件顶出模外。

顶杆是由一对机械拉杆通过压力机滑块带动的。

凸模和凹模均采用特制的圆形螺母紧固。

在这种模架上,只要更换几个主要工作部件,便可进行各种零件的挤压。

方案二:选择反挤压导柱通用模架,模板和模座靠导柱、导套连接在一起,及凸凹模的相对位置是不可调节的,他们的同轴度要求,完全靠安装在模架上的导柱、导套予以保证。

为了提高磨具寿命,凹模分割为两块,以销钉找正中心,确保上下两部分孔径的同轴,利用四个螺钉将其直接紧固在模座上。

4.3 模具工作部分设计冷挤模具的设计要求:冷挤压时,毛坯与模具摩擦很剧烈,对模具要求就较高:(1)模具的工作部分要具有足够的强度、刚度及耐磨性。

(2)为了防止应力集中而损坏模具,模具工作部分要采用光滑的圆角过渡。

(3)凸、凹模与上、下模座之间应当有足够大的支撑面和一定厚度的淬硬垫板。

(4)模具在压力机上安装要紧固,工作部分拆卸方便。

易损件要有互换性,便于安装固定。

(5)毛坯要容易放入模腔,大批量生产时易实现半自动和自动式送料。

另外挤压后还需有灵活的卸料装置。

模具材料:Crl2MoV钢是我国最常用的冷作模具钢之一.由于其具有硬度高、强度大、热处理时体积变形小等特点,故多用于高负荷、高精度、高寿命的冷变形模具.目前导致模具损坏的因素很多,但主要的还是锻造工艺或热处理工艺不尽合理而造成的.而对于Crl2MoV 这种高碳、高铬钢,碳化物的不均匀度及合理的热处理工艺是影响模具使用寿命的决定因素,这对于高负荷的冷挤压模尤为突出.为此,改善Crl2MoV钢中碳化物的分布,采用合理的热处理工艺是提高模具使用寿命的关键措施.1 冷挤压模的工作特点和失效分析冷挤压时,金属在三向不均匀的压力下进行塑性变形,此模具要承受很大的单位压力,一般高于1000MPa,同时金属在变形过程中会产生热效应,使工件和模具的温度升高,有时可达200℃以上;在冷挤压时,凹模承受切向拉应力,而凸模的受情况因挤压工艺不同而有所不同,正挤压时凸模承受压应力;反挤压和复合挤过程中,凸模先是承受压应力(在偏载时还存在弯曲应力),在回程中又受到一定的拉应力,在挤压的工艺循环中,凸模承受拉、压交变应力,此时拉应力约为压应力的30倍.根据冷挤压的工作特点,其凸模常见的失效形式是“劈断”式破裂和“脱帽”式破裂.“劈断”式破裂与碳化物分布状态有很大关系;“脱帽”式破裂是在制件从凸模上脱下时,由于凸模的工作端承受拉应力而使端部折断.除此之外,还有弯曲、镦粗变形,擦伤损坏等失效形式.2 冷挤压凸模的锻造冷挤压凸模采用的是Crl2MoV钢,属高碳高铬型冷作模具钢,钢中存在大量的(Cr,re) C 型化物,其硬度(1800HV)较渗碳体和M6c型碳化物高,具有很高的耐磨性.但在铸态下,钢中的碳化物呈网状和大块状分布,使钢的强度和韧性很低.从冷挤压凸模的失效分析中发现,凸模的失效与碳化物的分布有很大关系.这种网状和大块状的碳化物无法通过热处理来改变的,它只有通过锻造才能使这些碳化物破碎并沿金属的变形方向分布.Crl2MoV钢作为冷挤压凸模材料在锻造中应严格执行锻造工艺,使得碳化物的级别不大于2.5;通过中温淬火和低温回火,使钢具有较高的强度和较好的韧性,以此可提高冷挤压模的使用寿命.4.3.1凸模设计方案一:选择正挤压实心凸模,其结构简单,易于制造且安装方便。

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