贵州大学锻压课程设计说明书.docx

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贵州大学锻压课程设计说明书

课程设计

课程名称：

锻压工艺及模具设计

学院：

机械工程学院专业：

材料成形及控制工程

姓名：

000000000000000000000000000000000

学号：

00000000000000000000000000000000000000000000000000000007

年级：

2013级任课教师：

熊伟

第一章绘制锻件图

根据零件的最大直径和长度尺寸可知其属于锤上锻造的范围，按照锻件材质和技术要求的力学性能，在锻后经过正火加高温回火，即可达到力学性能的要求。

但需要在锻件上留出机械加工的余量。

锻件三维图如下图所示

1.根据锻件形状，按GB/T15826.7—1995《锤上钢制自由锻件机械加工余量与公差台阶轴类》标准，可以确定余块和简化锻件形状。

简化后如下图所示。

2.确定机械加工余量和公差，按零件的总长度和最大枝江查GB/T15826.7—1995标准得到，精度为F及的零件的各部分长度的余量和公差如下。

零件尺寸/mm

公差和余量/mm

36

Φ25

25

20

43

10

根据各部分尺寸的余量和公差，计算出各部分长度的余量和公差如下表所示。

零件尺寸/mm

锻件长度及公差/mm

36

Φ25

25

20

43

10

根据上述尺寸，绘制出锻件图，如下图所示。

第二章计算坯料质量和规格

（1）计算锻件质量。

按规定，锻件的质量由基本尺寸加上

上偏差来计算。

a）锻件各部分质量计算

锻件的总质量：

b）计算坯料质量。

坯料质量由下式计算。

一般火耗：

一火2%--3%，采用一次完成取3%

锻件一端切头的质量为

锻造墩粗和拔长工序完成，因此坯料截面积应保证锻造比在1.6以上。

采用方形坯料规格为

将锻件最大直径41代入得L=46.5

按坯料规格选用的方坯50，然后按体积不变定律计算坯料长度。

所以，求解的

第三章拟定锻造工序

根据实际生产情况选用一火完成,其具体工序为:

第一火加热到800℃～1100℃,将坯料拔长成矩形块→将中间部分锻造到要求尺寸→将两头修正到要求尺寸

下料

拔长

中间部分拔长

修正

第四章确定设备与工具

自由锻常用设备为锻锤和水压机，这些设备虽无过载损害问题，但若设备吨位选的过小，则锻件内部锻不透，若选择吨位较大的设备，不仅浪费动力，而且由于大设备工作速度低，同样影响生成率和锻件成本。

锻造所需设备的吨位主要与变形面积、锻件材质、变形温度等因素有关。

设备吨位确定的方式常有理论计算法和经验类比法两种。

根据经验类比法，查表4-3[1]可知，该锻件选用设备为0.25t的空气锻锤。

选用的辅助锻造工具还有普通剁刀、上下平砧、三角压铁、钳子以及量具等。

普通剁刀用于锻件的切断；上下平砧用于锻压过程锻件的支承；钳子用于锻造过程中锻件的夹取；量具用于锻件尺寸的检测；

工序尺寸计算：

1.使用锤上自由锻造时，根据自由锻拔长工序的规定，当H<20mm时，只压痕，当H>20mm时，压肩长度为台阶高度的1/2-1/3，由于该锻件的台阶高度为10mm,小于20mm，则只压痕不压肩。

第五章制定加热、冷却和热处理规范

（1）加热，采用T10钢50mm的方坯，因为尺寸较小，选用快速加热，将方坯直接装入温度高达1100°C的加热炉内，加热时间可按1.0h/100mm来计算，坯料加热时间为，取加热时间。

在炉内保温时间不宜过长，以防锻件过热，加热曲线如图所示。

（2）锻后冷却，根据锻件为T10钢和最大截面为1025mm2及坯料质量可知采用空冷。

（3）热处理工艺，根据材质T10钢再结合锻造情况，一般采用淬火加低温回火热处理工艺，如图所示

淬火温度780±10℃。

保温时间50分钟左右

冷却方式：

水转油。

 先淬入20~40℃的水或5%盐水，冷至250~300℃，转入20~40℃油中冷却至温热。

回火，加热温度160~180℃，保温时间1.5~2h

第6章填写工艺卡片

锻件

名称

手柄

类别

F

钢号

T10

坯料质量/kg

锻件质量/kg

利用率/%

每批锻件数/件

3

坯料规格

方钢50

火次

温度/0C

操作说明

变形过程图

设备

工具

1

800℃～1100℃

将坯料拔长成矩形块→将中间部分锻造到要求尺寸→将两头修正到要求尺寸

空气锤锻

普通剁刀、上下平砧、三角压铁、钳子

编制

审核

审核

心得体会

通过此次自由锻设计，综合运用所学课程的理论知识，巩固与扩充了锻压工艺这门课程所学的内容，掌握了自由锻的方法和步骤，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了规范和标准，同时各科相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力也有了提高，通过查找大量资料，请教老师和同学，使我再专业知识和动手实践方面都得了到很好的提升。

同时通过对一些课外资料的查阅，学习到了课堂以外的不少知识，也对于自由锻有了较为深刻的认识，也实实在在的感受了从设计到实践每一步的环节流程，进一步加强了完成课程设计的能力，更加熟练的掌握查阅资料的方法。

当然，课设的成功，少不了老师的指导和同学的帮助，以及小组中成员的大力配合。

没有大家的默契，也收获不了今日的成功，在课设的过程中每一个人都努力查找资料，仔细检查，认真核对，都付出了自己的努力，才使实验能够得以顺利地完成。

参考文献

[1]谢水生、李强、周六如主编.《锻压工艺及应用》.国防工业出版社，2009.8

[2]李尚健主编.《锻造工艺与模具设计》.机械工业出版社，2011.2