楔横轧模具设计的基本原则

目录摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ⅠABSTRACT┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈Ⅱ第1章绪论┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈11楔横轧工艺简介┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈楔横轧的发展及其应用┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2┈2国外发展状况┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3国内的应用状况┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈第2章轧件设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈4┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈44径向加工余量来的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈4轴向加工余量的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈轧件尺寸的计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈5┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈5第3章楔横轧模具设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 6 毛坯与坯料尺寸的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈6 ┈毛坯尺寸┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 6坯料直径与长度的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 66 模具型腔设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈热态毛坯尺寸┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈6 ┈┈7 模具精整区型腔尺寸┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈模具孔型设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈8 ┈成型方案┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈8 计算断面收缩率与初选α、β┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈8孔型几何尺寸设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈9第4章仿真实验结果分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈11 仿真所用软件DEFORM-3D的介绍┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈11 DEFORM的发展┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈11 DEFORM的特点┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈12 DEFORM应用举例┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈12 DEFORM-3D软件的模块结构┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈13 起楔段轧件截面上的应变场特征┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14 横截面上的应变分布┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈14 纵截面上的应变分布┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈15 ┈┈展宽段轧件截面上的应变场特征┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈17 横截面上的应变分布┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈17 ┈18纵截面上的应变分布┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈楔段轧件截面上的应力场特征┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈20 横截面上应力分布┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈20纵截面上的应力分布┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈21 宽段轧件截面上的应力场特征┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈22 横截面上的应力分布┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈22纵截面上的应力分布┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈24 展宽角β和形角α对轧制力的影响┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈25 断面收缩率ψ对轧制力的影响┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈25 轧件尺寸对轧制力的影响┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈25 第5章结论┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈26 参考文献┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈27 致谢┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈28 附录┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈30第1章绪论楔横轧是一种轴类零件成型新工艺、新技术。

机械工艺设计中的模具设计规范要求解析在机械工艺设计中，模具设计是一个至关重要的环节。

模具的设计质量对于产品的成型效果、生产效率以及产品质量都有着重要的影响。

为了确保模具设计的准确性和标准化，制定了一系列的模具设计规范要求。

本文将对机械工艺设计中的模具设计规范要求进行解析。

一、模具设计的基本原则1. 准确性：模具设计要准确无误地表达产品的形状和尺寸等信息，确保模具制作的精度和稳定性。

2. 合理性：模具设计要合理布局，以保证模具的制作、组装和使用的方便性，提高生产效率。

3. 经济性：模具设计要尽量降低成本，选用合适的材料和加工工艺，提高模具的寿命和使用效益。

二、模具设计的基本要求1. 模具结构：根据产品的特点和要求，设计出合理的模具结构，包括模具的分型方式、开关模方式等。

2. 模具尺寸及公差：模具尺寸要准确无误，并符合产品的设计要求，公差要合理控制，以确保产品质量。

3. 模具材料：根据产品的性质和使用要求，选用合适的模具材料，确保模具的强度和耐磨性。

4. 零件及配件：选择合适的零件和配件，确保模具的稳定性和可靠性。

5. 表面处理：对于需要精密加工的模具零件，要进行表面处理，以提高其硬度和耐磨性。

三、模具设计的具体要求1. 模具结构设计要合理：模具结构设计要满足产品的形状要求，便于模具的制作和组装，同时要考虑到产品的脱模要求和生产效率。

2. 模具尺寸及公差设计要精确：模具尺寸要准确无误，并符合产品的设计要求，公差要合理控制，以确保产品的质量和装配要求。

3. 模具零部件的选用要合适：选用合适的材料和零部件，要考虑到模具的工作环境、工作负荷和使用寿命等因素。

4. 模具制作工艺要完善：制作模具时要采用先进的制作工艺和加工方法，确保模具的质量和精度。

5. 模具组装要精确：模具零部件的组装要精确无误，确保各部件之间的配合间隙符合要求。

6. 模具试产和调试要规范：模具试产和调试要进行严格按照规范进行，以确保模具的正常工作和产品的质量。

楔横轧机轧制工艺及典型机型应用的分析研究【摘要】本文对楔横轧的轧制工艺、二辊楔横轧机的工作原理、结构特点及h1000二辊楔横轧机设备组成、工艺参数、使用特点等进行分析和研究，使读者对楔横轧机有一个更全面的认识，对新的设备设计具有指导作用。

【关键词】楔横轧机；轧制工艺；工作原理；工艺参数；使用特点1.楔横轧工艺概述用楔横轧成型方法轧制轴类零件或毛坯是二十世纪六十年代由捷克斯洛伐克发展起来的金属成型工艺；1963年，国内的几所大学及科研院所就开始进行了这方面的探索与实验工作，直到二十世纪70年代初才获得了汽车球头销的楔横轧工艺的初步成功，到八十年代末九十年代初，象木凿、五金扳手毛坯等较简单零件才逐步用于工业生产。

随着对楔横轧技术的不断深入研究，使此项技术得到了不断的发展，从而也使其越来越多的应用于工业生产。

目前应用于生产的零件品种达几百多种.使我国成为世界上用楔横轧工艺生产产品种较多的国家之一。

楔横轧工艺主要适用于带旋转体的轴类零件的生产，如汽车、拖拉机、摩托车、内烧机等变速箱中的各种齿轮轴、发动机中的凸轮轴、球头销等。

它不仅可以代替粗车工艺来生产各种轴类零件、而且为各种模锻零件提供精密的模锻毛坯。

与锻造成型工艺相比，有节约原材料、生产效率高、节省劳动力，改善产品质量为工作环境（低噪音）及易于自动化等优点，是一项有发展前途而且值得推广的成型工艺。

楔横轧工艺的基本原理是，将加热后的棒材送入两个同向旋转的带有楔性凸起的模具中间，棒材在模具的带动下，作与模具反向的回转运动，同时材料发生径向压缩变形和轴向延伸变形，从而成形阶梯轴类零件。

（见图1）楔横轧机类型有辊式、板式和单辊弧式楔横轧机。

板式楔横轧机模具制造较为简单，模具调整比较容易，因而轧件的精度较高，工艺可靠，轧制时毛坯的位置固定，因此不需设置侧向支撑毛坯的导向尺，适用于轧制复杂外形结构，精度要求高，零件品种变换很多的情况；但其行程大小受到限制，所以变形程度也受到影响，板式轧机有空行程，故影响到生产率和变形程度都不能很大。

模具设计的总体原则】1、合理的模具设计，主要体现在所成型的塑料制品的质量(外观质量与尺寸稳定性);加工制造时方便、迅速、简练，即省资金、人力，留有更正、改良余地;使用时安全、可靠、便于维修;在注射成型时有较短的成型周期和较长使用寿命以及具有合理的模具制造工艺性等方面。

2、模具设计应注意的几个方面：1)开始模具设计时，应多注意考虑几种方案，衡量每种方案优缺点，从中优选一种，对于T模，亦认真对待。

你因为时间认识上的原因，当时认为合理的设计，经过生产使用实践也一定会有可能可以改进得地方。

2)在交出设计方案后，要与工厂多沟通，了解加工过程及制造使用中德情况。

每套模都应有一个固定分析经验，总结得失的过程，才能不断提高模具设计水平;3)设计时多参考过去所设计的类似图纸，吸取其经验与教训;4)模具设计部门理应是一个整体，不能每个设计成员各自为政，特别是模具设计总结结论方面，一定要有一支的风格。

3、模具设计依据主要依据，就是客户所提供的产品图纸及样板。

设计人员必须对产品及样板进行认真详细的分析与消化，同时在设计过程中，必须逐一核查一下所有项目;1) 尺寸精度相关尺寸的正确性;A.外观要求高，尺寸精度要求低得熟料制品，如玩具等，具体尺寸除转配外，其余尺寸只要吻合较好即可;B.模具培训学校功能性塑料制品，尺寸要求严格，必须在允许的公差范围内，否则会影响到整个产品的性能;C.围观尺寸要求都狠严的制品。

2)脱模斜度是否合理;3)制品壁厚及均匀性;4)塑料种类。

(塑料种类想盗模具钢材的选择与确定天津形象设计学校缩水率。

)5)表面要求。

6深圳模具设计培训)制品颜色。

(一般情况，颜色对模具设计无直接影响。

但制品壁厚，外型较大时，易产生颜色不均匀;且颜色越深，制品缺陷暴露得越明显)。

7) 制品成型后是否有后处理。

(如有表面电镀的制品，且一模多腔时，必须考虑设置辅助流道将制品连在一起，待电镀工序完工再将之分开)。

8)制品的批量，(制品的批量是模具设计重要依据，客户必须提供一个范围，以决定模具腔数、大小、模具选材及寿命).9)注塑机规格。

模具设计原则和核心以及注意事项 一、 开模方向和分型线每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线，以保证尽可能减少抽芯滑块机构和消除分型线对外观的影响。

1、 开模方向确定后，产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致，以避免抽芯减少拼缝线，延长模具寿命。

2、 开模方向确定后，可选择适当的分型线，避免开模方向存在倒扣，以改善外观及性能。

二 、脱模斜度1 、适当的脱模斜度可避免产品拉毛（拉花）。

光滑表面的脱模斜度应≥0.5度，细皮纹（砂面）表面大于1度，粗皮纹表面大于1.5度。

2 、适当的脱模斜度可避免产品顶伤，如顶白、顶变形、顶破。

3、 深腔结构产品设计时外表面斜度尽量要求大于内表面斜度，以保证注塑时模具型芯不偏位，得到均匀的产品壁厚，并保证产品开口部位的材料强度。

三、 产品壁厚1 、各种塑料均有一定的壁厚范围，一般0.5～4mm，当壁厚超过4mm时，将引起冷却时间过长，产生缩印等问题，应考虑改变产品结构。

2、壁厚不均会引起表面缩水。

3 、壁厚不均会引起气孔和熔接痕。

四、加强筋1、 加强筋的合理应用，可增加产品刚性，减少变形。

2、 加强筋的厚度必须≤ （0.5～0.7）T产品壁厚，否则引起表面缩水。

3、 加强筋的单面斜度应大于1.5°，以避免顶伤。

五、圆角1、 圆角太小可能引起产品应力集中，导致产品开裂。

2、圆角太小可能引起模具型腔应力集中，导致型腔开裂。

3、 设置合理的圆角，还可以改善模具的加工工艺，如型腔可直接用R刀铣加工，而避免低效率的电加工。

4 、不同的圆角可能会引起分型线的移动，应结合实际情况选择不同的圆角或清角。

六、 孔1 、孔的形状应尽量简单，一般取圆形。

2 、孔的轴向和开模方向一致，可以避免抽芯。

3 、当孔的长径比大于2时，应设置脱模斜度。

此时孔的直径应按小径尺寸（最大实体尺寸）计算。

4 、盲孔的长径比一般不超过4。

防孔针冲弯5 、孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸。

钳工技术模具设计与制造的基本原则钳工技术是机械加工中的一种重要技术，而模具设计与制造又是钳工技术的重要应用领域之一。

在模具设计与制造过程中，有一些基本原则必须被牢牢遵守，才能确保模具的高质量和高效率。

本文将就钳工技术模具设计与制造的基本原则进行探讨。

首先，模具的设计应考虑到材料的选择。

模具一般由金属材料构成，而材料的选择对模具的性能和使用寿命有着至关重要的影响。

一般来说，模具要具有较高的硬度、强度和韧性，以确保其在长时间使用中不易磨损和变形。

常用的模具材料有优质合金钢、工具钢等，设计时应根据具体的使用需求选择合适的材料。

其次，模具的结构设计也是至关重要的。

模具的结构设计应简洁明了，便于加工和使用。

同时，还应考虑到模具的可靠性和稳定性，避免在使用过程中出现故障和事故。

合理的结构设计可以使模具具有更好的工作性能和更长的使用寿命。

此外，模具的制造工艺也是模具设计中的重要环节。

制造工艺的选择直接影响到模具的质量和成本。

应合理选择加工方法和工艺流程，确保模具的各个部分都能满足设计要求。

值得注意的是，在制造模具时要严格控制加工尺寸和表面粗糙度，以确保模具能够完美配合，减少配合间隙，提高模具的精度和使用效率。

最后，对于模具的维护和保养也是不能忽视的。

模具在长时间使用过程中会受到磨损和腐蚀，如果不及时进行维护和保养，会降低模具的使用寿命。

因此，对于模具的维护保养要有详细的计划和规定，定期进行检查和清洁，及时更换磨损严重的零部件，以确保模具长时间高效稳定地运行。

总之，钳工技术模具设计与制造的基本原则包括合理选择材料、简洁明了的结构设计、科学的制造工艺和定期的维护保养。

只有在这些原则的指导下，模具才能发挥出最好的工作性能，为生产提供更大的帮助和支持。