隔板突缘锻模和切边冲孔复合膜设计

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1、黄河科技学院毕业设计第29页1绪论1.1前言在工业生活中，用各种压力机和装在压力机上的专用工具，通过压力把金属和非金属材料制出所需形状的零件或制品，这种专用工具统称为模具。模具是工业产品生产用的重要工艺装备，在现代工业生产中，60%—90%的工业产品需要使用模具，模具工业已成为工业发展的基础，许多新产品的开发和研制在很大程度上都依赖于模具生产。而作为制造业基础的机械行业，根据国际生产技术协会的预测，21世纪机械制造工业的零件，其粗加工的75%和精加工的50%都将依靠模具完成，因此，模具工业已经成为国民经济的重要基础工业。模具工业发展的关键是模具技术的进步。模具作为一种高附

2、加值和技术密集型产品，其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一，世界上许多国家，特别是一些工业发达的国家都十分重视模具技术的开发。当今社会，汽车，计算机，电机，电器和日用工业品等现代社会产品，其产品质量，生产成本和更新换代的速度，没有模具是难以想象的。而模具的质量和水平，在很大程度上决定于模具的设计与制造。而本次的设计与制造只是压铸模中的一小部分,主要是锻模。它主要是对于圆柱体的制造而设计的。共分为两部分，第一部分为设计，第二部分为制造。本次的设计与制造由于我们的能力和时间有限，又是初次设计与制造，没有什么经验，仅凭的是别人总结出来的经验，还有许多不恰当的

3、地方，错误和不妥之处肯定在所难免，敬请各位老师批评指正。2.2模锻在专用模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。此方法生产的锻件尺寸精确，加工余量较小，结构也比较复杂生产率高。2.2.1模锻简介在模锻锤或压力机上用锻模将金属坯料锻压加工成形的工艺。模锻工艺生产效率高，劳动强度低，尺寸精确，加工余量小，并可锻制形状复杂的锻件；适用于批量生产。但模具成本高，需有专用的模锻设备，不适合于单件或小批量生产。黄河科技学院毕业设计第29页附图为模锻用的锻模，由上下两个模块组成,模膛4是锻模的工作部分，上下模各一半。用燕尾和楔1、2固定在锤砧和工作台上；并以锁扣3或导柱导向,

4、防止上下模块错位。金属坯料按模膛的形状变形。模锻的工序为制坯、预锻和终锻。终锻模的模膛是按锻件的尺寸、形状，并加上余量和偏差确定的。模锻一般分开口模锻和闭口模锻两种：开口模锻的模膛周围有毛边槽5，成形后多余的金属流入槽内,最后将毛边切除；闭口模锻只在端部有很小的毛边,如果坯料精确,也可以不出毛边。2.2.2模锻的优点a生产效率较高。模锻时，金属的变形在模膛内进行，故能较快获得所需形状。b能锻造形状复杂的锻件，并可使金属流线分布更为合理，提高零件的使用寿命。c模锻件的尺寸较精确，表面质量较好，加工余量较小。d减少切削加工工作量。在批量足够的条件下，能降低零件成本。e模锻操作

5、简单，劳动强度低。但模锻生产受模锻设备吨位限制，模锻件的质量一般在150kg以下。模锻设备投资较大，模具费用较昂贵，工艺灵活性较差，生产准备周期较长。因此，模锻适合于小型锻件的大批大量生产，不适合单件小批量生产以及中、大型锻件的生产。2零件分析2.1零件结构分析黄河科技学院毕业设计第29页该齿轮胚锻件由一个大圆柱叠加上一个小圆柱组合而成。零件的总体尺寸为φ175.5mm×55mm；中间有一个φ42mm和6个宽13mm的花键槽。其模锻的基本工艺为：墩粗—终锻。2.2零件材料分析20#钢的基本特性特性该钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、渗碳淬硬钢。该钢强度低，韧性、塑性和焊接性均

6、好。抗拉强度为253-500MPa，伸长率≥24%。20#钢特性与15#钢基本相仿，但强度稍高。用途：适用于制造汽车、拖拉机及一般机械制造业中建造不太重要的中小型渗碳碳氮共渗等零件，如汽车上的手刹蹄片、杠杆轴、变速箱速叉、传动被动齿轮及拖拉机上凸轮轴、悬挂均衡器轴、均衡器内外衬套等；在热轧或正火状态下用于制造受力不大，而要求韧性高的各种机械零件；在重、中型机械制造业中，如锻制或压制的拉杆、钩环、杠杆、套筒、夹具等。在汽轮机和锅炉制造业中多用于压力≤6N/平方，温度≤450℃的非腐化介质中工作的管子、法兰、联箱及各种紧固件；在铁路、机车车辆上用于制造十字头、活塞等铸件。正火

7、可促进该钢球化，细化大块状先共析铁素体，改进小于160HBS毛坯的切削性能。3.制定锻件图3.1确定分型面黄河科技学院毕业设计第29页锻模的分模面是指上下锻模的分接面。分模轮廓线是指终锻模膛分模面与锻件轮廓交线。分模面的选择应按以下原则进行：要保证模锻件能从模膛中顺利取出，并使锻件形状尽可能与零件形状相同，一般分模面应选择在模锻件最大水平投影尺寸的截面上。按照选定的分模面制成锻模后，应使上下模沿分模面的模膛轮廓一致，以便在安装锻模和生产中容易发现错模现象。最好使分模面为一个平面，并使上下锻模的模膛深度基本一致，差别不宜过大，以