压铸模与其他模具 教学课件 作者 范建蓓 主编 第五章 锻模设计.ppt

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1、压铸模与其他模具第五章锻模设计目录第一节锻模的分类及特点第二节锻件图设计第三节终锻模镗设计第四节预锻模镗设计第五节制坯模镗设计第六节锤锻模结构设计第七节机锻模设计第一节锻模的分类及特点一.锻模的分类锻模的种类很多，通常锻模是按制造设备来分类，可分为胎膜、锤锻模、机锻模、平锻模、辊锻模等。1.胎膜胎模锻是在自由锻设备上，利用不固定于设备上的专用胎膜，进行模锻件生产的一种工艺。适于小型锻件、中小批量生产。2.锤锻模在模锻锤上使坯料成行为模锻件或其半成品的模具称锤锻模。锤锻的特点是在锻压设备动力作用下，毛坯在锻模模镗中被迫塑性流动成形，从而获得比自由锻质量更高的锻件。3.机锻模

2、在机械压力机上使坯料成形为模锻件或其半成品的模具称为机械压力机锻模，简称机锻模。4.平锻模在水平锻造机上使坯料成形为模锻件或其半成品的模具称平锻模。平锻机的工作特点是有两个分型面，主滑块在水平方向运动，有坯料夹持定位装置。5.滚锻模在辊锻机上将坯料纵轧成形的扇形模具称为滚锻模。辊锻工艺的生产特点是生产率比锤上模锻高5~10倍，节约金属材料，劳动条件好，比较容易实现机械化、自动化。二.模锻件的分类1.圆盘类2.长轴类三.锻模设计步骤（1）设计锻件图；（2）设计终锻模镗；（3）确定模锻设备吨位；（4）设计制坯模镗；（5）确定坯料长度；（6）绘出锻模装配总图，给出锻模技术条件，

3、再绘制锻模零件图。第二节锻件图设计一.确定分模面1.分模面与分模线锻模的分模面是指上下模的分接面。分模轮廓线是指终锻模镗分模面与锻件轮廓的交线。分模轮廓线在视图平面上的投影称为分模线。2.确定分模面的原则（1）容易脱模；（2）成形良好；（3）平衡侧压力；（4）保证承力面强度；（5）便于检查错移；（6）简化锻模制造。二.确定机械加工余量和锻件公差1.机械加工余量和工艺余块加工余量主要由锻件质量、零件机加工精度和锻件复杂程度查表确定或与加工部门协商。（1）锻件质量mf按锻件基本尺寸进行计算的质量。（2）零件机加工精度一般情况下，表面粗糙度值分成Ra＜1.6μm和Ra≥1.6μ

4、m两档。（3）锻件形状复杂系数S锻件形状复杂系数是锻件质量mf与相应的锻件外廓包容体质量mN之比：根据S值的大小，锻件形状复杂系数分为4级：S1级（简单）：0.63＜S≤1；S2级（一般）：0.32＜S≤0.63；S3级（较复杂）：0.16＜S≤0.32；S4级（复杂）：0＜S≤0.16。2.模锻件公差模锻件公差主要由锻件质量、锻件形状复杂系数、材质系数和分模面形状确定，同时要考虑锻造工艺、锻造设备和加热方法等。（1）分模线形状锻件分模线分为两类，一类是平直或对称的，另一类是不对称的。（2）材质系数M锻件材质系数分为M1和M2。M1：Wc＜0.65%，W＜3.0%M2：W

5、c≥0.65%，W≥3.0%（3）公差项目模锻件公差可分为精密级和普通级。GB/T12362－1990适于范围要求用电、油、煤气加热。若用煤或经二次加热，余量和公差均应适当增加。三.模锻斜度为便于模具制造，模具斜度可按下列数值选用：0°15′，0°30′，1°，1°30′，3°，5°，7°，10°，12°，15°。在同一锻模上不宜选用过多中模锻斜度。四.圆角半径在制件公差允许条件下，圆角半径应尽可能大。1.外圆角半径r一般情况下r值按下式确定：2.内圆角半径RR太小，会使脱模困难，还会造成模锻时金属流动形成的纤维被割断甚至产生折叠。五.冲孔连皮对内孔大于25mm的锻件模锻

6、时不能直接锻出通孔，在分模面上留有较薄的一层金属称为连皮。常用连皮有四种形式：1.平底连皮连皮厚s可按下式计算：连皮内圆角半径R1可按下式取值：2.斜底连皮当锻件内孔直径d与孔深h之比大于2.5或d＞60mm时，应采用斜底连皮。各尺寸计算如下：3.带仓连皮为了解决切除连皮的困难，对内孔较大的锻件最好预锻时采用斜底连皮，终锻时采用带仓连皮。带仓连皮尺寸计算和终锻模飞边槽设计一致：连皮厚度为飞边槽桥部高度h飞，b为飞边槽桥部宽度。4.拱底连皮锻打直径大而高度低的内孔时金属流动很困难。当d/h＞15时应采用拱底连皮，其尺寸计算如下：六.绘制锻件图一般锻件图上技术条件内容如下：1

7、.锻件热处理及硬度要求；2.未注圆角半径和模锻斜度；3.允许表面缺陷深度；4.允许错差量和残余飞边量；5.标出试验取样的位置；6.表面清理方法；7.其它要求。第三节终锻模镗设计一.热锻件图1.收缩率为保证锻件冷却后符合冷锻件图的要求，热锻件图上尺寸均在冷锻件图基础上加放收缩率。2.绘制热锻件图通常热锻件图形状和冷锻件图相似。热锻件图上圆角半径、模锻斜度同于冷锻件图，锻件若有内孔，要在热锻件图上绘出连皮形状并标明尺寸。在热锻件图上不绘出制件轮廓线，也不标注锻件公差。二.飞边槽设计1.飞边形成过程坯料在锤上模锻时，金属在终锻模镗内