锻造模具设计报告.docx

1、锻造模具设计报告西北工业大学锻模设计课程设计锻造模具设计课程设计零件名称：接线盘拔叉学院:班级:姓名：组员:指导老师：日期：西北工业大学锻模设计课程设计一、绘制锻件图. 3（1）确定分模位置：. 3（2）确定公差和加工余量. 3（3）模锻斜度. 3（4）技术条件：. 3二、锻件的主要参数. 4三、模锻锤吨位计算. 4四、烧损率：. 4五、毛边槽形式和尺寸的确定：. 4六、终锻型槽确定：. 5七、预锻型槽确定：. 5八、计算毛坯截面图：. 6九、制坯工步确定：. 61繁重系数：. 62工步确定. 6十、坯料尺寸计算：. 6十一、型槽设计：. 7十二、锻模结构设计. 9十三、参考文献：. 9锻件为

2、接线盘拔叉，出模角7，锻造圆角R2，高度方向公差 ，水平方向公差 。1.0- 1.0- 97360dV西北工业大学锻模设计课程设计一、绘制锻件图+2.0 +2.0（1）确定分模位置根据零件形状，采用上下对称的直线分模，分模面取在最大投影面积的位置。（2）确定公差和加工余量经计算，锻件质量为0.7643kg锻件复杂系数：S= = 0.1883Vb 8418134查文献【1】P.95表4-3，其锻件形状复杂级别为，代号S3，锻件形状复杂系数等级为较复杂。（3）模锻斜度锻件图上的附注已注明出模角为7，故模锻斜度为7。（4）技术条件1、出模角72、锻造圆角R21.03、公差：高度方向+-2.0+2.0

3、水平方向-1.04、热处理硬度：HB2552855、毛边：0.8mm6、表面清理：酸洗7、表面缺陷：0.8mm8、形状缺陷：0.8mm西北工业大学锻模设计课程设计二、锻件的主要参数锻件周边长度为768.77mm锻件体积为97360mm3锻件在平面上的投影面积为5837.9mm2锻件质量为0.7643kg三、模锻锤吨位计算由公式:G=FJ查文献【1】P.126表4-12得：=1.0，=0.09，FJ=5837.9mm2因而，G=FJ=1.00.095837.9525.4kg因而取2t模锻锤。四、烧损率电阻炉加热，烧损率1%5%查文献【1】P.25表2-5,45钢的始端温度为1200，终锻温度为8

4、00。查文献【1】P.96锻件材质系数为M1查文献【3】P.647表8-42得锻件厚度方向加工余量为1.52.0mm，水平方向加工余量为1.52.0mm，故加工余量取2.0mm五、毛边槽形式和尺寸的确定由于形式优点为桥部设在上模块，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，因而选取形式毛边槽尺寸采用计算法：西北工业大学锻模设计课程设计h=0.015Fp=0.0155837.91.146mm查文献【1】P.130表4-15,毛边槽的尺寸为高度尺寸h=1.146mm，h1=4mm圆角R1=1.5mm宽度尺寸为b=8mm，b1=25mm，Fmz=91mm2六、终锻型槽确定终

5、锻型槽是按热锻件图加工和检验的。接前桥摇臂材料为45钢，考虑收缩率为=1.5%。七、预锻型槽确定（1）预锻型槽的宽和高由于锻件较复杂，须设置预锻型槽，其目的是在终锻前进一步分配金属。预锻型槽是以终锻型槽或热锻件图为基础设计的。当预锻后的坯料在终锻型槽中是以镦粗方式成形时，预锻型槽的高度尺寸应比终锻型槽大25mm，宽度则比终锻型槽小12mm。（2）模锻斜度预锻型槽的模锻斜度与终锻型槽的相同，为7。（3）圆角半径预锻型槽不设毛边槽，而是在型槽分模面转角处用较大的圆弧。型槽内圆角半径比终锻型槽相应处稍大。锻件肋部深度为13mm，查文献【1】P.133表4-19可知C=3mm，因此，此凸圆角半径R=R

6、+C=2+3=5mm。横截面积突然发生变化的锻件，预锻型槽在水平面上拐角处的圆角半径应适当加大，使坯料变形逐渐过渡，以避免预锻和终锻时产生折叠。截面编号截面距离/mm锻件截面面积/mm2计算毛坯的面积/mm2计算毛坯直径/mm1039852525.892150263028.3631360773530.6342350363028.3652433846524.3665181794534.7375975888533.6286454867529.36912645758527.331012847360027.681113059272030.321213857870530.0013143128314104

7、2.43141531388151543.98151591372150043.761617950263028.361718231449625.16daverage=32mm2西北工业大学锻模设计课程设计（4）叉形锻件对于该叉形锻件，必须在预锻型槽中使用劈料台，用于把金属挤向两侧，流入叉部型槽内。劈料台采用文献【1】P.134图4-73中的（a）的形式。有关尺寸为：A=0.25B=14.5mm，h=（0.40.7）H=10mm，a=20o八、计算毛坯截面图：接线盘拔叉计算毛坯的计算数据由此可得，锻件的平均截面积795mm2，平均直径 = = 1.374dg-dmin 30-24.36西北工业大学锻

8、模设计课程设计九、制坯工步确定：1繁重系数：此毛坯应当视为一个一头一杆的形式进行繁重系数计算：dmax 43.98da 32.00L 181da 323.82VgLgK= = 0.044L1 1272工步确定查阅文献【1】P.120图4-59可得制坯工步为拔长、开式滚挤。考虑到易于充满型槽，选择圆坯料，先拔长，再开式滚挤。因此模锻工艺方案为：开式拔长、开式滚挤、预锻，然后终锻成形。十、坯料尺寸计算：用拔长与滚挤联合制坯：坯料截面积FP=(0.750.9)Fmax=0.751515=1136.25mm2因而坯料直径为：4FP 41136.25 因而取直径为35mm坯料体积:使用电阻炉加热，火耗率

9、取为：=1.5%因而，毛坯体积VP=(VJ+VM+VL)(1+)=(97360+48970+980)(1+1.5%)149520mm3毛坯长度VP149520124西北工业大学锻模设计课程设计因而取毛坯长度为137mm。十一、型槽设计：（1）拔长型槽设计：采用开式拔长。拔长型槽尺寸：坎高aa=k2VgLg查文献【1】P.137表4-20得k2=0.9，因而a=k2坎长c：VgLg84575.4123= 3.90dP=35mm，LP=137mm，查文献【1】P.137表4-21得因而，LPdP13735k3=1.5mm坎长c=k3dP=1.535=52mm型槽宽度BB=k4dP+15查文献【1】

10、P.137表4-22得k4=1.5B=k4dP+15=1.535+15=67.5mm为便于加工，取B=68mm。其他尺寸：b=6mm，a=1.5mm，l=5mm西北工业大学锻模设计课程设计R=0.25c=0.255213mmR1=2.5c=2.552130mme=2a=223.6=47.2mmL=LP+5=136.84+4140.84mm因此取L=140mm钳口尺寸：查文献【1】P.131表4-16，取钳夹头直径为25mm，则B=60mm，h=25mm，R0=10mml钳口颈尺寸：查文献【1】P.131表4-17得：滚挤型槽设计：采用开式滚挤。滚挤型槽高度：h=Ka计，按各截面所计算的高度值绘

11、出滚挤型槽的纵剖面外形，然后用圆弧或直线光滑连接，并适当简化。滚挤型槽宽度：杆部宽度：Fg 460hmin 11.5头部宽度：Bt=1.13Fmax+10=54mm因此取B=50mm。查文献【1】P.143表4-25得毛刺槽尺寸为：a=6mm，c=25mm，b=30mm，R3=6mm，R4=6mm。钳口处：n=0.2d0+6=13mmm=2n=213=26mmR=0.135+6=9.5mm为便于加工，取R=10mm。西北工业大学锻模设计课程设计十二、锻模结构设计型槽外壁壁厚：查文献【2】P.36表27，得型槽最小外壁厚度为S0=55mm型槽间的最小壁厚：查文献【2】P.37表27，得型槽间最小

12、壁厚为S1KS0S0根据较浅的型槽深度h，取为S0=30mm因而S1KS0=1.030=30mm由于终锻型槽的宽度为150m，预锻型槽的宽度为85mm，拔长型槽宽度为68mm，滚挤型槽宽度为50mm，并且需要保证型槽之间的最小间距为30mm。制坯型槽由于受力较小，它们之间的最小宽度为510mm。因此模块的宽度至少为L=150+85+68+50+202+5=398mm取L=400mm终锻型槽长为255mm，预锻型槽长为222mm，滚挤型槽长225mm，拔长型槽长140mm。查文献【2】P.42模块尺寸标准表，选择最为接近的模块。因此模块尺寸选为：400mm325mm250mm。查文献【1】P.161表4-33可知b=200mm，h=50.5mm，dS=30mm60mm十三、参考文献：【1】姚泽坤.锻造工艺学与模具设计.西安：西北工业大学出版社，2007【2】锻模设计手册锻锤模设计.西北工业大学402教研室，1984【3】谢懿.实用锻压技术手册.北京：机械工业出版社，2003