活塞销冷挤压模具设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com模具设计与制造——活塞销冷挤压模具设计33活塞销冷挤压模具设计412002株洲中国南方航空动力机械公司工学院文群412002株洲南方摩托股份有限公司摩托车设计所罗金良摘要分析了活塞销的冷挤压工艺，设计了活塞销冷挤压模具。该模具通用性强，只需更换模具的少量零件，就可挤各种型号的活塞销。该冷挤压工艺节约了大量原材料和加工工时，强化了产品力学性能，从而大大提高了产品的市场竞争力。关键词活塞销冷挤压模具中图分类号TG375+．411前言性力。由于承受的是一种

2、周期性交变冲击载荷(比压活塞销是内燃机中一个重要的基础零件，工作一般在3000～5000MPa)，因此，易产生疲劳破坏。活条件苛刻，要承受很高的燃气压力和活塞组件的惯塞销工作时，与销座和连杆小头衬套间有相对滑动，尽管相对滑动速度不高，但在1000~C左右的温度收稿日期：2001-l2—26下，处于半液体摩擦状态，极易引起磨损。根据其工作者简介：文群，女，32岁，讲师作条件，要保证高的安全系数，就要求具有很高的耐+”-4-”+”+”十”+”+·+·+”-4-”+·+”—卜”十一+“+”+”十一—卜”

3、十一——卜“—卜”—卜一—卜一—卜”—卜”十一十”——卜”—卜一—卜一—卜一—卜”—卜“—卜一——卜一——卜”——卜n十一—卜一—卜“——卜一——卜一——卜“——卜·具时，应十分注意压力机的压力曲线、装模高度、行程长度及其调节量、滑块及工作台的装模尺寸等。3．3弹性元件本复合模采用的弹性元件为碟形弹簧，成本低，更换方便。但是体积大，压力曲线陡，行程有限，需设定并调整预紧力。近年来，氮气弹簧(又称氮气缸，见图4)作为一种新型弹性元件，得到了日益广泛的应用。氮气弹簧的弹力来源于缸体内的压缩图5采用氮气

4、弹簧作弹性元件的模具结构氮气，压力范围为10-15MPa。具有通过改造现有连杆锻件生产工艺，推广切边、冲体积小、力量大、行程长、压力曲线连皮、校正复合模技术，必将大大改善连杆锻件尺寸平稳、勿需预紧、使用安全可靠等精度，节省人力、设备，实现连杆的精密锻造，整体提优点。但成本高，国产化程度不够。图4氮气弹簧升连杆锻造技术水平，获得良好的社会、经济效益。利用氮气弹簧替代碟形弹簧(图5)，可利用上参考文献模座加工出储气缸，四个氮气弹簧通过管道相互连l王强雷家驵，毛胜如．欧洲锻造工业的新进展．锻压机械，2O

5、O1．36(3)：3-6．通，大大节约了模具空间。从图3看出，若采用氮气2罗晴岚．连杆锻造工艺技术的进步．锻压机械，2000，35(4)：1-3．弹簧，压力曲线将变得十分平缓，从上模接触锻件时3罗晴岚．摩托车锻件生产工艺的改造．锻压机械，1997，32(2)：3～7．开始，便可为锻件提供强大、恒定的压紧力。4ManfredMUller，雷家连杆锻造工艺及设备，锻压机械，1995，30(3)：43～45．4结束语5中国机械工程学会锻压学会编．锻压手册(第l卷)，锻造．北京：机械l：业出版社，1993

6、．目前，我国已建成投产了数十条连杆锻造生产6樊朝阳，李金蓉，李小平．氮气缸在冲压模具中的应用．模具工业，线，生产能力完全能够满足国内市场的需求。但是，1997，12：17～18．高精度连杆仍然缺口很大。维普资讯http://www.cqvip.com锻压机械212002疲劳强度，即在高温高压变载荷条件下不出现疲劳d坏=dJ】-(o．1-0．3)=40．5-0．15=40．35(mm)裂纹，还要求具有很高的耐磨性。所以活塞销制造不坯料长度己坯=75(mm)仅要正确选择零件材料，还要正确选择加工方法。

7、从实际情况看，原有的车外圆再钻孑L的加工方法已远4计算变形程度、挤压力。选择冷挤压设备远不能满足其性能要求，为此，拟采用冷挤压生产。(1)计算冷挤压变形程度变形程度表示方法常用的有两种：断面缩减率2工艺分析和挤压比。工厂中最常用的为“断面缩减率”：冷挤压是一种先进的压力加工方法。现以X6110活塞销(图1)为例，说明活塞销的冷挤压工=[(F。)／Fo]x100％=27％(2)计算挤压力，选择挤压设备艺性，其他类型的活塞销可依此类推。按经验公式计算挤压力P：P=-Aoxno'b式中：A坯料的横截面积

8、，mm；——模具的形状系数；凡——挤压系数；65432l098——挤压前材料的抗拉强度，MPa。计算得：Ao=,n-(40．35／2)=1278(mm)图1活塞销零件l墨l查资料得：x=1．0，n=1．65，=590MPaX6110活塞销材料为20Cr，零件为中空的圆柱代入上式得：形，两头内孔为021m加，中间孔径为20m加，且对称P=-I278~1．0x1．65x590=1244(kN)分布。由于挤压通了L是不现实的，因此，设计为不通考虑到生产上可能出现的意外情况(如软化退孑L形