锤上模锻说明书新版
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摘要锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。
锻造生产是机械制造工业中提供机械零件毛坯的主要加工方法之一。
通过锻造,不仅可以得到机械零件的形状,而且能改善金属内部组织,提高金属的机械性能和物理性能。
一般对受力大、要求高的重要机械零件,大多采用锻造生产方法制造。
如汽轮发电机轴、转子、叶轮、叶片、护环、大型水压机立柱、高压缸、轧钢机轧辊、内燃机曲轴、连杆、齿轮、轴承、以及国防工业方面的火炮等重要零件,均采用锻造生产。
国内部分企业已配备检测仪表和测试技术,采用计算机控制数据处理的现代自动化超声波探伤检测系统,采用各种专用的自动超声波探伤系统,完成各种质量体系的认证等。
高速重载齿轮锻件产品的关键生产技术不断被攻克,并在此基础上实现了产业化生产。
在引进国外先进生产技术和关键设备的基础上,中国已能自己设计和制造高速重载齿轮锻件的生产装备,这些装备已接近国际先进水平,技术和装备水平的提升有力的促进了国内锻造行业的发展。
关键词:锻造;制造;生产装备;行业ABSTRACTThis paper is based on the machinery design and machinersoftware to conduct the part modeling which was designed well, and then conduct assembly design which the parts was built, get the corresponding assembly model, finally conduct movement simulation to the corresponding assembly model. first of all, design the main parts institutional model of the sewing machine, secondly use the drawing software to conduct the part modeling which was designed well, and then conduct assembly design which the parts was builty principle and the 3d drawing software and related knowledge and theory, by collecting relevant data of sewing machine and reading the related literature books and referring to the sewing machine in the tailor shop, first of all, design the main parts institutional model of the sewing machine, finally conduct movement simulation to the corresponding assembly model. ing machine and reading the related literature books and referring to the sewing machine in the tailor shop.At present, part of the processing of domestic have begun to close to the machine tool, but also need to clamp the workpiece, that is to say, although the technology has been greatly improved but his nature has not changed much, on the flip side, because of his skill therefore, tool holder part can clamp the tool also needs our staff to develop.first of all, and then conduct assembly design which the parts was built, get the corr.Key Words: sewing machine, part modeling,assembly design, movement simulation目录摘要 (1)目录 (2)1 绪论 (4)1.1 模具的意义 (4)1.2 各种模具的分类和占有量 (5)2 零件结构及工艺性分析 (5)2.1 材料分析 (5)2.2 结构工艺分析 (6)3 锻件图的设计 (7)3.1 分模面在选择 (7)3.2 锻件公差及余量的确定 (8)3.2.1锻件公差及余量的分析 (8)3.2.2模锻件的公差的确定 (10)3.3 圆角半径及模锻斜度的选择 (12)3.3.1圆角半径的确定 (12)3.3.2模锻斜度的选择 (13)3.4 冲孔连皮的设计 (14)3.5 技术要求 (15)3.6 锻件图 (15)4模锻模镗的设计 (15)4.1 终锻模膛设计 (16)4.1.1热锻件图 (16)4.1.2飞边槽的选择 (17)4.1.3钳口的设计 (18)5模锻变形工步选择 (19)6坯料尺寸的计算 (20)6.1 长轴类锻件坯料尺寸的计算 (20)7 制坯模镗的设计 (22)7.1 制坯工步的选择拔长加开式滚压 (22)7.1.1 拔长模膛设计 (22)7.1.2滚压模镗设计 (24)8 设备吨位的选择 (25)9 锻模结构设计 (26)9.1模膛的布排 (26)9.2 错移力的平衡与锁扣 (27)9.2.1 模块的设计 (27)9.2.2 锁扣的设计 (27)9.3 锻模材料 (28)10 模锻后续工序 (28)10.1加热方式及锻造温度的选择 (28)10.2 锻件的切边与校正 (28)10.3 锻模的冷却与热处理 (28)10.3.1 锻模的冷却 (28)10.3.2 锻模的热处理 (29)10.4 锻件的表面清理 (29)10.5 锻件的质量检验 (30)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)1 绪论利用模具使坯料变形后获得锻件的锻造方法为模锻。
目录引言 (2)1 锤锻工艺设计 (3)1.1热锻件图 (3)1.1.1分模面 (3)1.1.2余量及公差 (3)1.1.3拔模斜度 (4)1.1.4圆角半径 (4)1.1.5冲孔连皮 (4)1.1.6技术条件 (4)1.2锻件的主要参数 (4)1.3 设备吨位 (5)1.4计算毛坯图 (5)1.5制坯工步 (7)1.6坯料尺寸 (8)1.7模锻工艺流程 (8)2锻锤模具设计 (10)2.1 终锻模膛设计 (10)2.1.1 飞边槽设计 (10)2.1.2 钳口设计 (10)2.1.3 终锻模膛 (10)2.2 预锻模膛设计 (11)2.3 拔长模膛设计 (13)2.4滚压模膛设计 (14)2.5模膛排布 (15)2.5.1 排布顺序 (15)2.5.2 模膛壁厚 (15)2.5.3 模膛宽度方向排布 (15)2.5.4 模膛长度方向排布 (15)2.6模块设计 (15)2.7 锁扣设计 (16)2.8燕尾设计 (16)2.9模具校核 (16)2.10模具 (16)参考文献 (18)引言连杆是连杆机构中两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动和力的杆件。
连杆是机器的主要运动件之一,它受载情况复杂,是较难设汁的重要零件之一。
连杆的工作条件要求连杆具有较高的强度和抗疲劳性能;又要求具有足够的钢性和韧性。
连杆是长轴类锻件中有代表性的锻件之一。
起重机连杆是起重机发动机的主要零件之一,工作时在高速下运转,工作条件比较繁重。
连杆的形状比较复杂,既有和曲轴相连的大头部,又有工字形断面的杆部,还有通过活塞销与活塞相连的小头部。
起重机连杆绝大多数都不需要机械加工,所以对连杆锻件的尺寸要求比较严格。
本次专业课程设计以起重机连杆为例,介绍它的锤锻工艺制订以及锻模设计的内容和步骤。
本次专业课程设计摒弃了传统的锤锻工艺设计手段,针对传统的手工计算、绘图和分析的方法将有很大的误差和设计时间周期长并且费时费力等缺点,应用了计算机辅助设计(CAD)技术,通过大型三维CAD软件UG进行零件的造型、工艺计算及工艺分析,提高了设计效率以及计算的准确性。
目录1 设计的前期准备 (1)1.1 零件分析 (1)1.1.1 零件材料的特性分析 (1)1.1.2锻件的加工要求 (1)1.2 工艺方案确定 (2)2 锤上模锻件设计 (3)2.1 选择分模面 (3)2.2 确定模锻件加工余量及公差 (3)2.2.1锻件的形状复杂系数 (4)2.2.2锻件的质量 (4)2.2.3锻件的材质系数 (4)2.2.4模锻件的精度等级 (4)2.2.5确定锻件公差和余量 (4)2.2.6模锻斜度 (5)2.2.7 圆角半径 (5)2.2.8 冲孔连皮52.2.9 锻件技术要求 52.3 计算锻件基本数据 (6)3 锤上模锻工艺设计 (7)3.1 确定锻锤的吨位 (7)3.2 选择飞边槽 (7)3.2.1 飞边槽作用73.2.2 飞边槽尺寸的确定83.3确定坯料尺寸 (9)4 锻前加热,锻后冷却及热处理要求 (10)4.1 确定加热方式及锻造温度范围 (10)4.1.1确定加热方式 (10)4.1.2锻造温度范围 (10)4.2确定加热时间 (11)4.3 确定冷却方式 (11)4.4 确定热处理方式及要求 (11)5 锤用模锻设计 (12)5.1 终锻型槽设计 (12)5.2型槽的布排 (12)5.3 模块的选择 (13)5.4 墩粗台的设计 (14)5.5 锁扣的设计 (14)5.6 确定模膛壁厚 (14)5.7 检验角的选择 (15)5.8 燕尾槽和键槽的尺寸155.9 起重孔的设计15 参考文献 (16)1设计的前期准备1.1零件分析1.1.1零件材料的特性分析45号优质碳素钢:抗拉强度≥600(MPa);屈服强度≥355(MPa);延长率≥16%;断面收缩率≥40%;布氏硬度≤197特性及应用;未热处理时:HB≤229;热处理:正火;冲击功:Aku≥39J强度较高,塑性和韧性尚好,用于制作承受负荷较大的小截面调质件和应力较小的大型正火零件;以及对心部强度要求不高的表面淬火零件,如曲轴、传动轴、齿轮、蜗杆、键、销等。
2024年模锻锤操作规程第一章总则第一条为了规范模锻锤操作行为,保障工作人员安全和设备正常运行,制定本操作规程。
第二章设备安全第二条所有操作人员必须熟悉模锻锤的结构、性能和工作原理,了解设备的安全规范和操作流程。
第三条在操作前,必须检查设备的各个部位是否完好,确认设备没有任何异常。
第四条在操作期间,必须随时注意设备的声音、震动和温度等情况,如有异常情况,应立即停止工作并上报相关部门。
第五条在操作过程中,禁止私自调整设备的参数,必须按照标准操作流程进行工作。
第三章人员安全第六条操作人员必须戴上符合安全标准的头盔、手套和护目镜等个人防护装备。
第七条操作人员必须熟悉应急预案,知道设备故障和紧急情况的处理方法,并按照规定进行应急处理。
第八条操作人员必须定期进行体检,确保身体健康,避免在工作时出现身体不适。
第九条禁止在操作时穿戴过于宽松或易被拉扯的衣物,以免发生意外。
第四章工作流程第十条在进行模锻锤操作前,必须清理工作台面和模具,确保无杂质和污垢。
第十一条操作人员必须准备好所需的原材料,并经过检验确保质量合格。
第十二条开始操作前,必须将模具固定在工作台上,并按照要求调整工作台的高度和角度。
第十三条操作人员必须严格按照工艺要求设置模锻锤的参数,确保模锻过程顺利进行。
第十四条在操作过程中,必须随时观察模锻锤的动作和模具的状况,确保操作正常进行。
第十五条在模锻锤停止工作后,必须及时清理模具和工作台,并做好设备保养工作。
第五章事故防范和应急处理第十六条在操作过程中,发现设备有异常声音、异常震动、异常温度等情况,应立即停止工作,并上报相关部门。
第十七条操作人员必须熟悉设备的应急停机按钮和紧急排气按钮的位置和使用方法。
第十八条发生设备故障、火灾、意外伤害等紧急情况时,必须按照应急预案进行处理,并及时报警求助。
第六章违规处理第十九条任何人员不得违反本操作规程进行操作,一经发现,将按照公司规定的纪律进行处罚。
第二十条违反规程的操作行为可能导致设备损坏、人员受伤或事故发生,责任人将承担相应法律责任。
模锻锤操作规程模版模锻锤操作规程第一章总则第一条为确保模锻锤操作过程中的安全,规范化进行,保护工人的身体健康,保障设备的正常运行,制定本操作规程。
第二条模锻锤操作人员必须经过专业培训和持证上岗,且经过岗前安全考试合格后方可操作。
第三条模锻锤操作人员需具备良好的操作习惯,严格遵守操作规程和安全操作规定。
第四条特殊状况下,操作人员必须立即停机并报告相关负责人,待问题解决后方可继续操作。
第二章模锻锤操作员的职责和权利第五条模锻锤操作员必须熟悉设备的结构、性能和操作规程,并能操作把握锻造工艺参数。
第六条模锻锤操作员负责设备的操作和保养维护,及时排除设备故障。
第七条模锻锤操作员有权按照工艺要求与负责人讨论制定锻造工艺方案。
第八条模锻锤操作员发现设备异常或存在故障时,有权停机并报告相关负责人。
第九条模锻锤操作员有权参与设备维修及改造计划的制定,并保证维修和改造质量。
第十条模锻锤操作员有权对因操作不当造成的故障和事故提出整改建议。
第三章模锻锤操作规程第十一条模锻锤操作前必须检查相关设备的工作状态及安全措施是否完善,确保设备操作可靠。
第十二条在操作前应确保模锻锤和模具的清洁状态,避免残留物造成摩擦、碰撞或滑动不稳定。
第十三条在模锻锤操作过程中,不得在模具工作面上用手或其他物体放置、触碰或挡住。
第十四条模锻锤操作时,必须穿戴好相应的个人防护用品,如防护手套、防护眼镜、防护服等。
第十五条模锻锤操作过程中,不得接近锤头或模具,以免发生意外伤害。
第十六条模锻锤操作人员必须耐心等待锻件完全冷却后才能进行下一步操作。
第十七条模锻锤操作人员不得擅自停机、改变工艺参数或进行不符合工艺要求的操作。
第十八条模锻锤操作过程中,如发现锤头不稳定或有异常噪音、振动等情况,必须立即停机检查。
第十九条模锻锤操作结束后,必须对设备进行清洁和维护,定期检查设备的各种安全装置是否完好。
第四章模锻锤操作安全措施第二十条在模锻锤操作过程中,必须接受安全培训,了解相关安全知识和操作规程。
模锻锤操作规程模版一、用途及范围该操作规程适用于模锻锤的操作与维护。
其中,模锻锤是指一种用于模锻行业的特定设备,可用于锻件的成型和加工。
二、安全操作规程1. 在使用模锻锤前,必须保证人员已经接受相关的安全培训,并且了解模锻锤的安全操作规程。
2. 操作过程中,必须穿戴好个人防护设备,包括安全帽、安全鞋、护目镜等。
3. 在操作模锻锤之前,必须对设备进行全面检查,保证设备处于良好的工作状态。
4. 确保工作区域的整洁有序,防止发生滑倒、跌倒等意外情况。
5. 禁止在模锻锤的周围存放杂物,以免干扰操作,造成事故。
6. 严禁超负荷使用模锻锤,必须根据设备的额定参数进行操作。
7. 操作时禁止将身体的任何部位伸入模锻锤的工作区域内,以免受到伤害。
8. 确保模锻锤上的紧固件都已经牢固固定,以免在操作过程中发生松动导致事故。
三、操作规程1. 开机前准备1.1 检查模锻锤的电源线是否接好,设备是否接地良好。
1.2 确保液压系统的油位充足,油品清洁,无漏油现象。
1.3 检查并确认模具已正确安装,并且固定牢固。
1.4 对模锻锤的各个润滑点进行润滑,确保设备顺畅运转。
2. 操作过程2.1 打开模锻锤主电闸,将控制开关调至就绪状态。
2.2 调整模锻锤的工作速度和行程,确保适合当前的模锻需要。
2.3 确定模锻锤的工作区域周围没有人员和杂物,防止发生碰撞和其他意外情况。
2.4 按下操作按钮或脚踏开关,使模锻锤开始工作。
2.5 监视模锻锤的操作过程,确保锻件的成型效果和加工质量。
2.6 在操作过程中,如发现异常情况,立即停止模锻锤的运行,并检查并修正问题。
2.7 完成模锻工艺后,按下停止按钮或脚踏开关,将模锻锤停止并回到原位。
四、日常维护1. 对模锻锤进行定期润滑,保持设备的良好工作状态。
2. 定期检查模锻锤的紧固件,并进行必要的紧固调整。
3. 定期检查模锻锤的电气连接是否良好,是否存在漏电等现象。
4. 定期清洁模锻锤的工作区域,清除积聚的杂物和灰尘。
模锻锤操作规程一、操作准备1. 确保操作区域内无杂物,清理操作台面。
2. 检查锤头、模具、定位夹具等设备是否完好无损,如有损坏应及时报修或更换。
3. 验证锤头和模具的匹配性,确保能够正常使用。
4. 穿戴好个人防护用品,包括安全帽、工作服、工作手套和耐磨鞋。
二、操作步骤1. 将待模锻的工件放置在定位夹具上,确认工件稳固。
操作时保持双手离开锤头和模具的直接接触面。
2. 将锤头与模具对准并垂直下压,确保锤头与模具的接触面处于平行状态,避免偏斜或侧向冲击。
3. 逐渐加大锤击力度,从小到大逐步锻打工件。
注意控制锤击力度,避免过度锤击导致工件损坏。
4. 持续观察锤打工件的情况,及时调整操作方式。
如发现工件畸变、断裂或其他异常情况,应立即停止操作并检查设备的完好性。
5. 锤打完成后,及时清理锤头和模具上的铁屑和杂物,确保下次使用时安全无误。
6. 关闭模锻锤的电源,彻底断电,避免发生安全事故。
三、操作注意事项1. 操作人员应保持专注,严禁在操作中分心或进行其他无关操作。
2. 熟悉锤打工件的材质和性质,根据实际情况调整锤击力度和操作方式。
3. 锤头和模具的配合要紧密,严禁使用松动或磨损的锤头和模具。
4. 避免长时间连续使用模锻锤,应给锤头和模具充分降温时间,以免损坏设备。
5. 遵守安全操作规程,禁止擅自改变模锻锤的参数设置,确保设备运行稳定安全。
6. 在操作过程中如发现异常情况,应及时上报并停止操作,经过确认后方可继续操作。
7. 模锻锤操作结束后,及时对设备进行检查和维护,保持设备的良好状态。
四、事故应急处理1. 如遇设备故障或操作事故,应立即停止操作,切勿慌乱。
2. 确保自身安全后,采取相应措施进行处置,例如报警、灭火等。
3. 在处理事故的过程中,严格按照相关应急预案进行操作。
五、操作规范1. 严禁饮酒、吸烟或其他不良习惯对工作造成干扰。
2. 严禁穿戴松散衣物或佩戴大型饰品,避免被夹住或扯动。
3. 严禁在操作时携带手机等私人物品,以免分心产生意外。
目录1 零件分析及工艺方案确定 (2)1.1 零件分析 (2)1.2 工艺方案的确定 (2)2 锤上模锻件设计 (3)2.1 选择分模面 (3)2.2 确定模锻件加工余量及公差 (3)2.3 确定锻件模锻斜度 (4)2.4 确定锻件圆角半径 (5)2.5 确定锻件冲孔连皮 (5)2.6 确定模锻件的技术要求 (6)2.7 绘制锻件图及计算锻件基本数据 (6)3 锤上模锻工艺设计 (7)3.1 确定模锻锤的吨位 (7)3.1.1 经验—理论公式 (7)3.1.2 选择飞边槽 (7)3.2 确定坯料尺寸 (8)3.2.1 根据公式镦粗制坯 (8)3.2.2 确定坯料长度 (8)4 锻前加热锻后冷却及热处理要求的确定 (9)4.1 确定加热方式,及锻造温度范围 (9)4.2 确定加热时间 (9)4.3 确定冷却方式及规范 (9)4.4 确定锻后热处理方式及要求 (10)5 锤用锻模设计 (10)5.1 终锻形槽设计 (10)5.1.1 热锻件图的设计 (10)5.2制坯型槽的设计 (10)5.3锻模结构尺寸的确定 (11)5.3.1 锁扣的设计 (12)6. 确定模具材料及热处理的要求 (13)1零件分析及工艺方案确定1.1 零件分析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号钢,为优质碳素钢,始锻温度为1200度,终锻温度为800度,在锻造过程中材料性能稳定。
1.2 工艺方案的确定根据上述分析,结合生产批量要求,生产设备,制模能力等进行全面分析,初步确定出模锻设计步骤:(1)选用设备类型:模锻锤。
(2)采用模锻形式:开始模锻。
(3)确定变形工步: 镦粗、终锻。
2 锤上模锻件设计2.1 选择分模面模锻件在可分的型腔中成型,组成各模具型腔的各模块的分合面成为分模面,分模面与锻件表面的交线称为分模线。
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。
因为此制件是圆饼类短轴类锻件,用直线分模,其具体分模位置见图纸。
2.2 确定模锻件加工余量及公差(1) 初步确定锻件重量及尺寸:初步估算锻件体积Gd=3727923.564mm 3。
锻件重量G=29.192kg 锻件为45号钢。
材质系数为M1(锻模设计手册109页)。
计算锻件外包容体的体积b G =3.14×225×225×55≈8742937.5mm 3;所以根据公式b d G G S / =3727923.564/8742937.5≈0.426。
查资料锻模设计手册109页得锻件形状复杂在0.32~0.63之间,形状复杂程度为简单,级别为2级。
由下表所示: 表2.2.1 锻件形状复杂程度等级初查表GB12362-2003 锻件高度方向余量2.5~3.5mm 锻件内孔余量:2.5mm(2) 选择锻件材质系数M :查资料[2]材质系数分为1级,M1为最高含碳量小于0.65%的碳钢或合金元素总含量小于30%的合金纲,此锻件的材料为45号钢,所以材质系数为M1级。
锻件的机械加工余量的确定与锻件形状的复杂程度、成品零件的精度要求、锻件的材质、模锻的设备、工艺条件、热处理的变形量、校正的难易程度、机械加工的工序设计等许多因素有关,不能笼统的说多大的余量最适合。
机械加工余量也并不是越小越好,为了将锻件的脱碳层和表面的细小裂纹去掉,留有一定的加工余量是有必要的。
模锻件公差代表模锻件要求达到的精度。
就尺寸而言,是锻件工程尺寸允许的偏差值。
对公称尺寸所允许的增大值叫做正公差,对公称尺寸允许的减小值叫做负偏差。
钢质模锻件公差在GB/T12362—1990中已有规定。
主要的公差项目有:长度、宽度、高度公差;错差;残留飞边公差;厚度公差;表面缺陷;直线度;平面度公差;中心距公差等。
由上考虑锻件精度等要求查表GB12362-2003确定锻件锻件机械加工余量与公差,所的结果如下表所示:表2.2.2 锻件余量表(mm)锻件内径单边余量高度方向单边余量2.53表2.2.3 锻件公差及极限偏差值表(mm)2.3 确定锻件模锻斜度为便于模锻件从型槽中取出,必须将型槽壁做成一定的斜度,称为模锻斜度或出模角。
若出膜角增大,则金属充填型槽阻力增大,锻件斜度余量也增大,从而增加金属的消耗和机械加工余量。
为了使锻件容易从模膛中取出,一般锻件均有脱模斜度或脱模角,它分为外斜度和内斜度,常常内斜度比外斜度大2∽3度。
查有关手册确定型槽的外斜度为7°,内斜度为10°。
2.4 确定锻件圆角半径锻件上的圆角可使金属容易充满模膛,起模方便和延长模具使用寿命。
圆角半径太小会使锻模在热处理或使用中产生裂纹或压塌变形,在锻件上也容易产生折纹。
同时为了加工方便同一锻件圆角的选取要与铣刀相配。
为了使金属易于流动和充满型槽,提高锻件质量并延长锻模寿命,模锻件上的所有转接出都用圆弧连接。
r=余量+零件相应处圆角半径或倒角锻件上内圆角半径R 应比外圆角半径r 大,一般取R=(2~3)r所以外圆角半径r 为4mm ,内圆角半径为R=(2~3)r ,所以内圆角半径为8mm.2.5 确定锻件冲孔连皮模锻不能直接锻出透孔,因此在设计热锻件图时必须在孔内保留一层连皮,然后在切边压力机上切除掉。
一般情况下当锻件内孔尺寸的尺寸大于30mm 时要考虑冲孔连皮。
连皮厚度S 要适当,若过薄,锻件容易发生段不足和要求较大的打击力,从而导致模具凸出部分加速磨损和打榻。
若脸皮太厚虽然有助于克服上述现象,但冲孔连皮困难,容易使锻件形状走样,而且浪费金属。
所以再设计有内孔的锻件时,必须正确选定连皮形状及其尺寸。
冲孔连皮有三种:平底、斜底、带仓连皮。
考虑到加工及经济效益的影响,采用平底连皮,其具体形状尺寸见图 周边孔连皮厚度S=0.45√(d1-0.25h1-5) +0.6√h1 (mm)=6.73mm 中心孔连皮厚度S=0.45√(d2-0.25h2-5) +0.6√h2(mm)=7.67mm 式中:锻件周边内孔直径d1=80mm ;锻件内孔深度h1 =25mm. 锻件中心内孔直径d2=70mm ;锻件内孔深度h2 =55mm.连皮上的圆角半径R1,因锻模成形过程中金属流动激烈,应比同尺寸压凹件内圆角半径R 大一些,可按R1=R+0.1h+2 确定分别为44.5和42.5 (mm )2.6 确定模锻件的技术要求(1) 未注明的模锻斜度为7°,内斜度为10°; (2) 未注明的圆角半径为R3;(3) 允许的残留量和残留飞边错移量分别为1.6、1.7mm ; (4) 允许的表面缺陷深度为:3.6mm (5) 锻后热处理的方法及硬度要求:调质(6) 表面清理方法:为便于检查淬火裂纹,采用酸洗;2.7 绘制锻件图及计算锻件基本数据冷热锻件图见锻件图的画法。
利用UG 求出锻件的基本数据如下:锻件在平面上的投影面积分F 为38766.7mm 2; 锻件的周边长度周L 为807.6mm ;锻件的体积V =2030797.2mm 3;锻件的长度L 为257.2mm ;3 锤上模锻工艺设计3.1 确定模锻锤的吨位3.1.1 经验—理论公式1.根据锻件折算直径和终锻温度下的强度极限确定[3](1) 根据推导,锻件单位流动压力计算δ)件D p k 005.01(2.9-=; (3.1.1) (2) 锻件体积由下式确定: 均件件h D V 24/π=; (3.1.2)(3) δ件D )2件0.001D 0.75()件0.005D 1(18件A +⨯-⨯= (3.1.3)最后一次锤击成形所耗变形功: 毛件A A A += (3.1.4)式中 毛A —毛边变形所消耗的变形功,至此,可以得到圆饼类锻件最终锤击时所需变形功的计算公式:δ件件件件)()(D D D D A 22001.075.0/21.1)005.01(18++-= (3.1.5)2. 双动锤有效变形能量与锤落下部分质量在数值上有如下关系:G E 18=由于A=E ,所以对圆饼类锻件所需锻锤吨位为:δ件件件件)()(D D D D G 22001.075.0/21.1)005.01(++-=(kg ) (3.1.6)G =0.75×1.31×2.775×45×60=7606.76≈8吨。
查教材129页表4—14需选择10吨锻锤。
3.1.2 选择飞边槽开式模锻的终锻型槽周边必须设计毛边槽,其形式和尺寸对锻件质量影响很大。
飞边槽有几种形式,本设计采用最广泛的一种,其优点是桥部设在上模块,与坯料接触时间短,吸收热量少,因而温升少,能减轻桥部磨损或避免压塌。
确定飞边槽的尺寸有吨位法和计算法,本设计采用吨位法,查表[1],确定飞边的尺寸如下:h=4mm;h 1=8mm;b=14mm;b 1=50mm;R=2.5mm;计算出飞边的截面积:)25.15(1+⨯+⨯=b b h F 飞≈368.5mm 2 飞边的体积: 飞V =368.5×432×0.5=79596mm 33.2 确定坯料尺寸3.2.1 根据公式镦粗制坯 根据下式计算出坯料的体积: V 坯=(1+k)V 锻件=(1+0.18)×3727923.564 =4398949.8mm 3考虑到坯料在镦粗时不至产生弯曲,备料面便,以及节省材料,应使L 坯和D 坯之比L 坯/D 坯=1.8∽2.2。
D 坯由下面确定:=0.87×163.85=142.5mm≈142㎜毛坯的下料长度: L坯=V坯/F坯=4V坯/πd²坯= 4×4398949.8/π×142²=277.9≈280㎜3.2.2 确定坯料长度毛坯的高度与直径之比值,一般取m=1.8∽2.2。
所以由下列公式:m=L坯/d坯≈2.0由上可知符合要求。
4 锻前加热锻后冷却及热处理要求的确定4.1 确定加热方式,及锻造温度范围在锻造生产中,金属坯料锻前加热的目的:提高金属塑性,降低变形抗力,即增加金属的可塑性,从而使金属易于流动成型,并使锻件获得良好的组织和力学性能。
金属坯料的加热方法,按所采用的加热源不同,可分为燃料加热和电加热两大类。
根据锻件的形状,材质和体积,采用半连续炉加热。
金属的锻造温度范围是指开始锻造温度(始锻温度)和金属锻造温度(终锻温度)之间的一段温度区间。
确定锻造温度的原则是,应能保证金属在锻造温度范围内具有较高的塑性和较小的变形抗力。