锻造课程设计 (1)

塑性成形工艺及模具设计

课程设计

姓名：杜延辉

学号：

同组成员：冶福山

指导老师：张发廷

专业：材料成型及控制工程

院系：机械工程学院

2013年12月11日

目录

1、模锻件图设 (1)

2、确定锻锤吨位

(5)

3、确定飞边槽形式和尺寸 (6)

4、绘制计算毛坯图 (6)

截面图 (6)

6、毛坯体积计算与尺寸确定 (8)

毛坯截面积算 (8)

毛坯长度确定 (9)

7、其它型腔的设计 (9)

拔长型腔的设计 (9)

(9)

(9)

滚挤型腔的设计…………………………………………………………………………. 8、模膛的布排…………………………………………………………………………………….

1、模锻件图设计

对零件的整体形状尺寸，表面粗糙度进行分析，此零件的材料为45钢，材料性能稳定。 图(一) 零件图 绘制锻件图的过程 确定分模位置

确定分模面位置最基本的原则是保证锻件形状尽可能与零件形状相同。使锻件容易从锻模型槽中取出，因此锻件的侧表面不得有内凹的形状，并且使模膛的宽度大而深度小。锻件分模位置应选在具有最大水平投影尺寸的位置上。应使飞边能切除干净，不至产生飞刺。对金属流线有要求的锻件，应保证锻件有最好的纤维分布。

根据连接头零件形状，采用上下对称的直线分型模。 确定公差和加工余量

查得45钢的密度为：345/85.7cm g =ρ。 估算锻件的体积为，则锻件质量约为

kg m 72952.01081.9352785.76=÷⨯==-ρυ。锻件材料为45钢，即材质系数为

M

1

。

锻件形状复杂系数：

S=V

锻/V

外廓包容

式中V

锻

—锻件体积；

V

外廓包容

—外廓包容体的体积。

则204

.0

458280

/

81

.

93527≈

=

S，形状复杂程度为Ⅲ级，锻件形状较复杂

由表查得: 锻件尺寸165mm，公差(+ ；

锻件尺寸28mm，公差(+ ；

厚度尺寸方向, 公差 (+

错差；

残留飞边公差；

零件需无磨削加工,加工精度为F2,由表查得高度及水平尺寸的单边余量约为取2mm 模锻斜度

外拔模斜度7o内拔模斜度100。

圆角半径

外圆角半径r=2+零件相应处圆角半径或倒角，内圆角半径R=（2～3）r，其余部位的圆角半径取3-5mm。

技术条件

（1）图上未标注的外拔模斜度7o内拔模斜度100；

（2）图上未标注的圆角半径R=3-5mm；

（3）中心错移不大于8mm；

（4（5（6化图(二)

冷锻件图

计算锻件的主要参数 (1)锻件周边长度 mm (2) 锻件体积为; (3) 锻件质量为。

注：根据三维软件可直接求得。 2、确定锻锤吨位

按1-2锤飞边槽尺寸考虑，求飞边的侨部高度==分飞A h 015.0，

分A ——锻件在分模面上的投影面积：

查表得：选用1t 双作用模锻锤 3、确定飞边槽形式和尺寸

选用图1毛边槽形式I ，其尺寸按表确定；选定毛边槽尺寸为

h

桥

=,h 1=4mm ，b=8mm ，b 1=25mm ，1R =mm h 41=，2R =4mm,R=r=。

图(三)飞边示意图 4、绘制计算毛坯图

根据零件形状特点，选取24个截面，分别计算分别计算A 锻

,A

毛

,A

计,

h

线，

d

计,

m 列于表1,并在坐标纸上绘出连接头的截面图和直径图（见图2）。为设

计滚挤型槽方便,计算毛坯图按冷锻件尺寸计算。其中η=，m= 截面图如下： 图(四)锻件截面图 表(一)

表一 (截面数据统计表) 图(五)计算毛坯图

图(五)计算毛坯图

由截面图所围面积即为计算毛坯面积,得

飞边槽充满率取η=，则锻件飞边平均断面积F 飞=ηS 飞=91mm2； 飞边体积V 飞=××130mm3=

计V ==+毛坯锻V V +52205=3mm ,L 计=234mm

234

46

.154204==

计

计

平L V A =6592mm

计算毛坯上平计d d 〉的部分，称为头部。平计d d 〈的部分，称为杆部。

5、制坯工步选择

==平d d max α mm d 35.41max = 平计d l =β= 锥度

=-=计l d d K k )

(min mm d mm d k 88.12,98.29min ==

m h d k k 13.1==5008.1413.1⨯= 锻件G=

注： k h 为拐点出的高度为

查表得;采用拔长——闭式滚挤制坯。 6、毛坯体积计算与尺寸确定 毛坯截面计算 拔长制坯时 A 拔=

2mm 13.84833

.5156

.43534==头

头

L V 3mm 56.43534=头V mm 33.51=头L

注：头部的体积根据三维软件求得。 滚挤制坯时

D mm 32291.11.103.1=⨯==

平滚）—（D 用拔长加滚挤制坯时

A 2mm 3.774725-13.8486.0-13.848--===）（）（滚拔拔坯A A K A D mm 3213.113.1=⨯

==坯坯A

mm 3313.84813.113.1===拔拔A D