1、常嚙合齒輪鍛件鍛模設(shè)計(jì)案例一、常嚙合齒輪零件圖：零件材料為 18CrMnTi 二、制定鍛件圖依據(jù)零件圖制定鍛件圖1、確定分型面位置常嚙合齒輪的高徑比為 H/D=55/178=0.31 1,屬短軸線類鍛件,因此取徑向分模,根據(jù)零件外形,分模面取在最大直徑處 1/2 高度的位置；2、公差和加工余量加工余量的確定與鍛件外形的復(fù)雜程度、成品零件的精度要求,鍛件的材質(zhì),模鍛設(shè)備,工藝條件,熱處理的變形量,校正的難易程度,機(jī)械加工的工序等很多因素有關(guān)；因此在確定加工余量時(shí)通常要與加工部門協(xié)商；為了將鍛件的脫碳層和表面的細(xì)小裂紋去掉,必需留有肯定的加工余量；（1）鍛件外形復(fù)雜程度：鍛件外形復(fù)雜程度用鍛件外形

2、復(fù)雜系數(shù) S 表示；它是鍛件質(zhì)量 m 與鍛件外廓包涵體質(zhì)量 m 1 之比,即 S=m/m 1,鍛件外形復(fù)雜系數(shù)分為 4 級(jí)：S 1 級(jí)（簡潔鍛件）0.63 S1 S 2 級(jí)（一般鍛件）0.32 S0.63 S 3 級(jí)（較復(fù)雜鍛件）0.16 S0.32 S 4 級(jí)（復(fù)雜鍛件）0S0.16 薄圓盤或法蘭鍛件當(dāng)圓盤厚度和直徑之比（2）鍛件的材質(zhì)t/d0.2 時(shí),采納 S 4 級(jí)；鍛件的材質(zhì)將影響鍛件的公差和機(jī)械加工余量,鍛件的材質(zhì)的影響用鍛件的材質(zhì)系數(shù)M 表示,常見金屬材料的材質(zhì)系數(shù)見下表材料種類塑性M 0材質(zhì)系數(shù)鋁合金、鎂合金優(yōu)低碳、低合金鋼 （C0.65% ,或合金元素總量3% ） 良M 1高碳

3、、高合金鋼（C0.65% ,或合金元素總量 3% ） 一般M 2不銹鋼、耐熱鋼、高溫合金、鈦合金差M 3（3）鍛件的公差和機(jī)械加工余量與鍛件的質(zhì)量有關(guān),可按零件圖基本尺寸估算機(jī)械加工余量,繪制初步鍛件圖并估算鍛件質(zhì)量；再修正鍛件圖；按估算的質(zhì)量查表確定鍛件的公差和機(jī)械加工余量,估算鍛件質(zhì)量約為5.2Kg ,外廓包涵體體積為12.05Kg ；零件材料為18CrMnTi ,材質(zhì)系數(shù)為 M 1,外形復(fù)雜系數(shù)為：S=m/m 1=5.22/12.05=0.433 式中： m鍛件質(zhì)量；m 1鍛件外廓包涵體質(zhì)量即復(fù)雜系數(shù)為二級(jí)；零件加工精度為一般加工精度,鍛件在煤氣加熱爐中加熱；查手冊(cè)可知,水平及高度方向的

4、單邊加工余量為查下表,內(nèi)孔單邊加工余量為 2mm ；2.0 2.5mm, 取 2mm ；鍛件內(nèi)孔直徑的機(jī)械加工單邊余量孔深 /mm 孔徑 /mm 25 63 63100 100 140 140 200 200 280 2.0 - - - - 25 40 2.0 2.6 3.0 4.0 4.6 40 63 2.0 2.6 63 100 2.5 3.0 3.0 100 160 2.6 3.0 3.4 4.0 160 250 3.0 3.0 3.4 4.0 4.6 零件尺寸加上加工余量得到鍛件尺寸,徑向尺寸：度尺寸： 55+2X2 59, 45+2X2 49 ,30+2X2 34 由鍛件尺寸查表可確

5、定鍛件各尺寸的公差：440.8,182.24,49.20、5921.、34.201.7.1205.07.05.3、模鍛斜度48-2X2 44, 178+2X2 182 ,高外模鍛斜度與零件圖上一樣,取 =7 ,內(nèi)模鍛斜度取 =10 4、圓角半徑：（1）作用：使金屬簡潔布滿模膛,起模便利,保證鍛件質(zhì)量,壽命；減緩鍛模外圓角磨損,延長模具使用（2）鍛件圓角處的最小余量：凸角處有倒角：r=余量 +零件的倒角值凸角處無倒角：r=余量（3）常嚙合齒輪的圓角半徑零 件 內(nèi) 孔 有 倒 角 2X45 , 故 此 處 的 外 圓 角 半 徑 為 r= 余 量 + 零 件 的 圓 角 值=2.0+2.0=4.0

6、mm,圖中原有圓角數(shù)值不變,其余未注圓角取 r=2 ；5、沖孔連皮鍛件內(nèi)孔直徑大于25mm 時(shí)要考慮沖孔,如內(nèi)孔直徑小于25mm 時(shí),一般不沖孔；（1）作用：（2）分類：平底連皮：用于直徑不大的孔,最為常用；連皮厚度s0 . 45d0 . 25 h50 6.h過渡圓角： R 1=R+0.1h+2 平底連皮 斜底連皮斜底連皮：常用于預(yù)鍛模膛（用于孔徑d2.5h 或孔徑 d60mm ）的鍛件,尺寸： =1 2 , S=0.7S 倉部能容納較多的金屬；連皮的尺式中：S-平底連皮的厚度S- 斜底連皮中部厚度帶倉連皮： 用于預(yù)鍛時(shí)采納斜底連皮的終鍛模膛,寸 S 1、b 可采納飛邊槽的橋部尺寸,連皮橋部厚

7、度拱底連皮S1= S, S-平底連皮的厚度；用于內(nèi)孔很大,高度很小的鍛件（d 15h）t 4.0 dR1作圖打算R2=5h 壓凹：用于孔徑25mm 且厚度較大的鍛件（3）常嚙合齒輪的連皮厚度因常嚙合齒輪的內(nèi)孔 44 60mm ,因此采納平底連皮H 取內(nèi)孔高度的一半,即h=24.5 ,d=44 ,帶入公式：t 0 . 45 d 0 . 25 h 5 0 6. h 5 . 55因連皮圓角半徑應(yīng)大于內(nèi)圓角半徑,取為 R=10mm ；6、技術(shù)條件（1）圖中未注模鍛斜度 7（2）未注圓角半徑 R2 （3）由參考資料查得：答應(yīng)的錯(cuò)差量1.2mm （4）由參考資料查得：答應(yīng)的殘余飛邊量1.2mm （5）鍛件的清理方式：清除表面氧化皮的方法有噴砂、拋丸、酸洗、滾筒清理等；（6）鍛件熱處理要求：正火 HB156 207 模鍛件常用的熱處理方法常用的熱處理使用場合使用目的中間熱處理細(xì)化晶粒,獲得合適硬度,便于切削加工正火調(diào)質(zhì)最終熱處理對(duì)零件力學(xué)性能要求不高時(shí)采納最終熱處理保證較高的力學(xué)性能常用鋼質(zhì)模鍛件正火或調(diào)質(zhì)硬度范疇查閱手冊(cè)中的舉薦值；上述各項(xiàng)參數(shù)確定后,便可繪制鍛件圖三、確定鍛件的基本數(shù)據(jù)1、鍛件在平面圖上的最大投影面積為26015mm2；2、鍛件周邊長度為572mm ；3