锻造课程设计.docx
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锻造课程设计
塑性成形工艺及模具设计
课程设计
姓名：
学号：
1000404040
同组成员：
7
指导老师：
弓
专业：
院系：
2013年12月11日
1模锻件图设1
1.1绘制锻件图的过程3
1.1.1确定分模位置3
1.1.2确定公差和加工余量3
1.1.3模锻斜度4
1.1.4圆角半径4
1.1.5技术条件4
1.2计算锻件的主要参数5
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
4.1截面图..6
5、制坯工步选择……7
6、毛坯体积计算与尺寸确定8
6.1毛坯截面积算..8
6.2毛坯长度确定..9
7、其它型腔的设计..9
7.1拔长型腔的设计..9
7.1.1拔长坎尺寸的确定...9
7.1.2拔长型腔尺寸的确定...9
7.2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
1.1绘制锻件图的过程
1.1.1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。
1.1.2确定公差和加工余量
查得45钢的密度为：
457.85g/cm3。
估算锻件的体积为93527.81cm3，则锻件质量约为
m7.8593527.811060.72952kg。
锻件材料为45钢，即材质
系数为m1。
锻件形状复杂系数：
式中V锻—锻件体积；V外廓包容—外廓包容体的体积。
则S93527.81/4582800.204，形状复杂程度为皿级，锻件形状较复杂由表查得：
锻件尺寸165mm公差1.8（+1.2-0.6）;
锻件尺寸28mm，公差1.2（+0.8-0.4）；
厚度尺寸方向,公差1.4（+1.0-0.4）
错差0.5mm；
残留飞边公差0.6mm；
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1.5-2.0mm,取2mm
1.1.3模锻斜度
0
外拔模斜度7o内拔模斜度10。
1.1.4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。
1.1.5技术条件
0
（1）图上未标注的外拔模斜度7o内拔模斜度10;
（2）图上未标注的圆角半径R=3-5mm；
（3）中心错移不大于8mm；
（4）表面缺陷深：
非加工表面不大于1mm；加工表面不大于实际加工余量之半；
（5）锻件热处理：
调质处理；
（6）锻件表面清理：
为便于检查淬火裂纹,采用酸洗,去除氧化皮。
图
（二）冷锻件图
1.2计算锻件的主要参数
（1）锻件周边长度573.7mm
（2）锻件体积为101999.46mm3;
（3）锻件质量为0.795kg。
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
h飞0.015Q0.77，
A分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=1.00mm,0=4口口b=8mmb=25mm,尺=h14mm，
r2=4mm,R=r=1.5mm。
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=0.5，m=
4.1截面图如下：
0-
EZZZ2
图（四）锻件截面图
表
（一）
界面丿K
A®
A飞截
站心飞截
AH
战
dit
1
0
130
130
130
50
2,6
12.88
2
161.27
130
130
291.27
50
5.83
19.29
3
4E1.42
130
130
611.42
5u
12.22
27.94
4
963.5
130
130
1093,5
50
21.87
37.
5
1206.5
130
130
1335
50
26.73
41.31
6
1186.3
130
130
1316.3
50
26.33
41
7
965.53
130
130
1095.52
BO
21.9
37.4
S
974.43
130
130
1104.5
E0
22.1
37,6
9
1206.5
130
130
1336.5
50
26.7
41.31
10
1209.9
130
130
1338.J
E0
瓯E
41.4
11
1040.S
130
130
1170.78
F0
23.4
甜."
12
574.23
130
130
704,23
B0
1久1
30
13
271.3
130
130
101.27
50
8.0
22.6
14
292.1
130
130
422.OS
50
8.4
23.2
1?
294.^
130
130
d24.g
甜
S.4
23.3
16
429.27
130
130
妙3
B0
IL2
26."2
17
4S4.5
130
130
514.5
50
m3
26.08
18
106.4
130
130
232.g
50
4.73
17.4
0
130
130
130
甜
2.6
12.9
表一（截面数据统计表）图（五）计算毛坯图
i0
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n=0.7,则锻件飞边平均断面积F飞二nS飞=91mm2
飞边体积V飞=0.7X573.7x130mm3=52205.7mm3
V计“锻V毛坯101999.46+52205=154204.46mm3,L计=234mm
A平V计L计154204.46234=659mm2
d平1.13A平1.13.65929mm
计算毛坯上d计d平的部分，称为头部。
d计d平的部分，称为杆部。
5、制坯工步选择
dmaxd平1.43dmax41.35mm
I计d平=8.1
锥度K（dkdmin）.I计0.073dk29.98mm,dmin12.88mm
dk1.13hkm=1.13,14.0850=26.7mm
锻件G=0.795KG
注：
hk为拐点出的高度为14.08mm查表得;米用拔长闭式滚挤制坯。
6、毛坯体积计算与尺寸确定
6.1毛坯截面计算
拔长制坯时
A拔二V；z［头43534.5^5133848.13mm2V头43534.56mm3
L头51.33mm
D拔1.13.A拔1.13、848.1333mm
注：
头部的体积根据三维软件求得。
滚挤制坯时
A滚（1.05—1.2）A平1.1659725mm2
D滚（1.03—1.1）D平1.12932mm
用拔长加滚挤制坯时
A坯A拔-K（A拔-A滚）848.13-0.6（848.13-725）774.3mm2
D坯1.13A坯1.1332mm
B坯.A坯.774.328mm
6.2毛坯长度确定
V坯（V锻V飞）（1%）（101999.4652205.7）（12.5%）158060
3
mm
L坯V坯A坯l夹=158060774.3+15=219mm
取夹钳头的长度为15mm
7、其它型腔的设计
7.1拔长型腔的设计
拔长型腔和拔长台是用来减小毛坯某部分的横截面，同时增加其长度，具有分配金属的作用。
LL杆10mm=185.29+10=195.29mm
B（1.41.6）D坯1.53248mm
R1025mm
拔长坎的长度C=（1.1-1.5）d坯=48mm
7.1.1拔长坎尺寸的确定
拔长后滚挤时其拔长坎的高度为
a（0.80.9）ac=16mm
acV杆L杆二58464.9185.2918mm
V杆计算毛坯杆部的体积
L杆计算毛坯杆部的长度
拔长坎的长度：
C（1.1.1.5）D坯48mm
拔长型腔宽度：
B（1.11.5）D坯20mm68mm
7.1.2拔长型腔尺寸的确定
拔长型腔长度：
LL杆（5-10）mm185.299194mm
图六（拔长型腔）
7.2滚挤型腔的设计
滚挤型腔用来减小毛坯某部分的面积而增大另一部分的横截面积，并少量增加毛坯的长度
滚挤型腔的长度：
L1.015L计238mm
滚挤型腔的宽度：
从杆部考虑：
B杆1.15A坯h最小，（B杆1.7d坯或B杆1.9b坯）从头部考虑：
B头1.1d大1.24「A最大=1.241644.46=50.3mm型腔宽度B应按B杆及B头中之较大值取
滚挤型腔的高度：
hk序号
1
2
3
4
5
截面积
130
365.4
548.5
998.8
1093.5
h
12.88
21.6
26.46
35.71
37.37
序号
6
7
8
9
10
截面积
1132.5
1222.5
1222.5
1132.5
1093.5
h
38.03
39.51
39.51
38.03
37.37
序号
11
12
13
14
15
截面积
1014
709
401.5
401.5
401.5
h
35.98
30.09
17.03
17.03
17.03
序号
16
17
18
37.37
35.98
截面积
558.5
555.5
334.5
130
h
20.09
20.03
15.55
9.69
表二（滚挤型腔各个界面数据统计）
图（七）滚挤型腔
7.3终锻型腔的设计
预锻型腔和终锻型腔一样，也按热锻件图设计。
终锻型腔不同有以下几点：
对于型腔入口处圆角R仁R+C=6+3=9
R---终锻型腔边缘圆角半径
C---圆角半径的增大值
预锻后的毛坯在终锻过程中，应以敦促成型为主，因此预锻型腔的高度比终锻型腔高度达2—5mm宽度比预锻型腔小1—2mm横截面面积应比终锻型腔稍微大些。
8、模膛的布排
因为此锻模不需预锻模膛，且零件为中心对称，故终锻模膛中
心位置应在锻模中心处。
中
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