指導教師：金淼組長：徐常富組員：王正偉王猛孫繼亮匯報日期：2011年12月15日鍛造工藝學及模具設計課程項目

拉桿臂的模鍛工藝及模具設計目錄1、零件圖2、鍛件圖設計3、冷熱鍛件圖4、鍛錘噸位確定5、毛邊槽形式和尺寸確定6、繪制計算毛坯圖7、繁重系數(shù)計算8、工序設計9、毛坯尺寸計算10、鉗口尺寸設計11、制坯型槽設計12、終鍛型槽設計13、鍛模結(jié)構(gòu)設計14、三維動畫二維零件圖三維零件圖鍛件圖設計

1、確定分模位置：根據(jù)拉桿臂形狀，采用上下對稱直線分模。2、確定余量與公差：拉桿臂材料的材料為45鋼，即材質(zhì)系數(shù)為M1，鍛件形狀復雜系數(shù)

W=ρv,經(jīng)計算：W外廓包容=3.4kg,W鍛=1.52kg

查表4-3為2級復雜系數(shù)S2(檢驗根據(jù)后來測出鍛件質(zhì)量1.4kg計算仍為2級復雜系數(shù)S2)3、根據(jù)鍛件質(zhì)量1.52kg(1.4kg)，普通級形狀復雜系數(shù)S2，材質(zhì)系數(shù)M1。查GB/T12362-2003普通級得鍛件錯位公差0.6mm殘留飛邊公差0.7mm水平方向單邊加工余量根據(jù)尺寸0~3151.7-2.2mm取2mm長度方向：180~315mm公差2.5mm上偏差﹢1.5mm下偏差﹣0.8mm寬度方向：30~80mm公差1.8mm上偏差﹢1.2mm下偏差﹣0.6mm厚度方向：0~18mm公差1.4mm上偏差﹢1.0mm下偏差﹣0.4mm30~50mm公差1.8mm上偏差﹢1.4mm下偏差﹣0.4mm

4、零件自然斜度7°，滿足鍛造拔模斜度5、鍛件頭部外側(cè)圓角r=2mm1）未未注明明模鍛鍛斜度度為7°2）鍛鍛件允允許錯錯移量量0.6mm3）鍛鍛件允允許殘殘留毛毛邊量量0.7mm4）表表面缺缺陷不不得深深入到到自鍛鍛件表表面算算起起0.7mm范圍圍以內(nèi)內(nèi)。5）鍛鍛件調(diào)調(diào)質(zhì)處處理HRC40~506）未未注圓圓角R26、技技術要要求：：一、繪繪制鍛鍛件圖圖三維維鍛鍛件件圖圖熱鍛鍛件件圖圖設設計計熱鍛鍛件件圖圖考考慮慮金金屬屬熱熱脹脹冷冷縮縮現(xiàn)現(xiàn)象象，，其其尺尺寸寸應應按按冷冷鍛鍛件件圖圖尺尺寸寸加加上上收收縮縮率率L=ιι(1+δδ)查得得鋼鋼的的收收縮縮率率為為0.8%-1.5%拉桿桿臂臂材材料料45鋼鋼，，取取δ=1.5%熱鍛鍛件件圖圖與與冷冷鍛鍛件件圖圖形形狀狀基基本本相相同同，，考考慮慮到到桿桿部部形形槽槽突突出出容容易易磨磨損損，，所所以以熱熱鍛鍛件件圖圖的的桿桿部部高高度度尺尺寸寸減減小小0.3mm。二維維熱熱鍛鍛件件圖圖三維維熱熱鍛鍛件件圖圖（1））鍛鍛件件在在平平面面上上投投影影面面積積S=7620mm22（（2））鍛鍛件件周周邊邊長長度度532mm（（3））鍛鍛件件體體積積180cm33（（4））鍛鍛件件質(zhì)質(zhì)量量1.4kg二、、計計算算鍛鍛件件主主要要參參數(shù)數(shù)三.確確定定鍛鍛錘錘噸噸位位按1-2噸噸錘錘初初選選飛飛邊邊橋橋部部寬寬度度25mm按雙雙作作用用模模鍛鍛錘錘選選擇擇G=(3.5~6.3)KF總查表表4-10K=1.0，，選選擇擇系系數(shù)數(shù)為為4。。G=1.0××4××209.2＝＝836.8kg選擇擇1.0t錘錘校驗驗：根根據(jù)據(jù)公公式式G=αα·β·F件查表表4-12αα=1ββ=0.09F件=7620mm22G=1××0.09××7620=685.8kg＜＜1.0t所選選錘錘符符合合要要求求四、、確確定定毛毛邊邊槽槽形形式式及及尺尺寸寸選用用圖圖4-63毛毛邊邊槽槽形形式式““I”查表表4-14按按噸噸位位確確定定毛毛邊邊槽槽尺尺寸寸為為h橋=1.6mmh1=4mmb=8mmb1=25mmR=1mmFk=126cm22查出出鍛鍛件件形形狀狀較較簡簡單單的的毛毛邊邊槽槽充充滿滿系系數(shù)數(shù)0.3-0.5取取0.5,毛邊邊槽槽體體積積V毛=L周長長KFk=532××0.5××126＝＝33520mm3毛邊邊槽槽圖圖形形五、、繪繪制制計計算算毛毛坯坯圖圖1.V計=V鍛+V毛=180000+33520=213520mm332.平均均截截面面積積3.平均均直直徑徑截面面情情況況計算算毛毛坯坯截截面面積積圖圖計算算毛毛坯坯直直徑徑圖圖由于于測測出出的的計計算算毛毛坯坯圖圖有有些些地地方方過過渡渡太太急急，，有有尖尖角角，，所所以以需需要要對對計計算算毛毛坯坯圖圖進進行行修修正正，，根根據(jù)據(jù)體體積積不不變變原原理理，，把把過過渡渡處處的的尖尖角角根根據(jù)據(jù)面面積積相相等等改改成成大大圓圓角角過過渡渡，，有有利利于于金金屬屬的的流流動動和和鍛鍛件件的的成成形形。。修修正正后后的的圖圖形形如如下下：：計算算毛毛坯坯圖圖修修正正修正正后后的的計計算算毛毛坯坯截截面面積積圖圖修正正后后的的計計算算毛毛坯坯直直徑徑圖圖截面面圖圖前前后后對對比比直徑徑圖圖前前后后對對比比兩頭頭一一桿桿以以距距小小頭頭42.5mm處處分分界界L總=215mmL計1=42.5mmL頭1=30mmL桿1=12.5mmL頭2=48mmL桿2=124.5mmdmax1=35.91mmdmin1=13.37mmdmax2=59.0mmdmin2=26.7mmd均=35.61mm繁重重系系數(shù)數(shù)計計算算以大大頭頭計計算算確確定定工工序序V桿2=53915mm33d拐2=35.61mm工序序設設計計根據(jù)據(jù)繁繁重重系系數(shù)數(shù)和和桿桿部部斜斜率率查查圖圖4-59確確定定工工序序為為下料料拔長長閉式式滾滾擠擠彎曲曲終鍛鍛毛坯坯尺尺寸寸計計算算拔長長加加滾滾擠擠聯(lián)聯(lián)合合制制坯坯：：F坯=(0.75~0.9)FmaxFmax=2730mm22取系系數(shù)數(shù)0.75得F坯=2047.5mm22坯料料直直徑徑查材材料料規(guī)規(guī)格格實實取取d=55mm坯料料長長度度計計算算：V坯=（（V件+V毛）（（1+δδ））查表表3-6，，采采用用室室式式煤煤氣氣爐爐加加熱熱δ=2.5％％V坯=218900mm33坯料料長長度度鉗口口尺尺寸寸確確定定根據(jù)據(jù)鍛鍛件件質(zhì)質(zhì)量量1.4kg查表表4-17得鉗鉗口口頸頸尺尺寸寸a=1.5mmb=6mmL≥0.5S=20mmS為為壁壁厚厚根據(jù)據(jù)坯坯料料直直徑徑查查表表4-16得鉗鉗口口尺尺寸寸B=100mmh=45mmR0=15mm拔長長型型槽槽設設計計選擇擇直直排排式式開開式式拔拔長長形形槽槽，，各各尺尺如如下下1)拔拔長長坎坎高高度度2)拔拔長長坎坎長長度度3)圓圓角角半半徑徑R=0.25C=16mmR1=2.5C=160mm4)倉部深度度e=1.2××d小頭=1.2×35.92=43.1mm5)型槽寬度度B=K4d坯+（10~20）=1.35××55+15.75=90mm6)長度L=L拔+5=180mm拔長型槽尺寸寸如下表拔長型槽圖閉式滾擠型槽槽設計型槽高度h=μd計系數(shù)μ查表4-24得桿部μ=0.8頭部μ=1.10拐點μ=0.95計算結(jié)果列于于計算毛坯圖圖數(shù)據(jù)表中型槽寬度且滿足B桿≤（1.4-1.6）d0=55mmB頭≥1.1dmax=66mm由于：所以：滾擠型型槽取頭部寬寬度B頭=80mm取桿部寬度B桿=55mm型槽長度：L=215mm鉗口與毛刺槽槽尺寸鉗口處尺寸：：n=0.2d0+6=0.2×55+6=17mmm=(1~2)n=23mmR=0.1d0+6=0.1×55+6=11.5mm毛刺槽尺寸查查表4-25得：a=6mmb=30mmc=25mmR3=6mmR4=6mm根據(jù)毛坯直徑徑小于80mm確定型槽截面形狀狀圓弧形滾擠型槽主要要尺寸滾擠型槽外形形圖1、型槽高度度h=(0.8-0.9)b鍛結(jié)果計于彎曲曲高度計算表表中2、型槽寬度度取B=70mm3、凹圓面深深度h1=(0.1-0.2)h=0.15×32=5mm4、間隙根據(jù)據(jù)錘噸位查表表4-27Δ=4mm彎曲型槽設計計彎曲型槽圖終鍛型槽圖鍛模結(jié)構(gòu)設計計型槽壁厚確定定模塊尺寸確定定緊固件尺寸壁厚由于R<0.5hαα<20°查圖4-113可得壁厚S=40mm模塊選取模塊高度和質(zhì)質(zhì)量查表4-30170<H<240取取H=200mm最大質(zhì)量350kg模塊最大寬度度Bmax=520-2*20=480mm最小寬度Bmin=240+20=260mm由于型槽較多多，取B=420mm