编号
课程设计说明书
题目 齿轮零件铸造工艺及模具设计
二级学院 材料科学和工程学院
专 业 材料成形及控制工程
班 级
学生姓名 廖本洪
指导老师 夏 华
时 间 19-20周
目录
绪论 2
TOC o "1-3" h z 1 零件分析及工艺方案确定 4
1.1 零件分析 4
1.2 工艺方案确实定 4
2 锤上模锻件设计 5
2.1 选择分模面 6
2.2 确定模锻件加工余量及公差 7
2.3 确定锻件模锻斜度 8
2.4 确定锻件圆角半径 8
2.5 确定锻件连皮 9
2.6 确定模锻件技术要求 9
2.7 绘制锻件图及计算锻件基础数据 10
3 锤用锻模设计 10
3.1 设备吨位确实定 10
3.2 选择飞边槽 10
3.3终锻模膛设计 11
3.4镦粗台设计 12
3.5锁扣设计 12
4 锤上模锻工艺设计 12
4.1 选择制坯工步 12
4.2 确定坯料尺寸 12
5 锻模结构设计 13
6 切边冲孔复合模 16
7 锻前加热锻后冷却及热处理要求确实定 17
7.1 确定加热方法,及铸造温度范围 17
7.2 确定加热时间 18
7.3 确定冷却方法及规范 18
7.4 确定锻后热处理方法及要求 18
8 确定模具材料及热处理要求 18
9 模锻工艺步骤确定 21
10 参考文件 21
绪论
铸造是一个借助工具或模具在冲击或压力作用下加工机械零件或零件毛坯方法。和其它加工方法相比,铸造加工生产率高;锻件形状,尺寸稳定性好,并含有最好综协力学性能。锻件最大优势是韧性高,纤维组织合理,件和件之间性能改变小;锻件内部质量和加工历史相关,不会被任何一个金属加工工艺超出。
铸造生产依据使用工具和生产工艺不一样而分为自由锻、模锻和特种铸造。
自由铸造:通常是指借助简单工具,如锤,砧,型砧,摔子,冲子,垫铁等对铸锭或棒材进行镦粗,拔长,弯曲,冲孔,扩孔等方法生产零件毛坯。加工余量大,生产效率低;锻件力学性能和表面质量受生产操作工人影响大,不易确保。这种铸造方法只适合单件及极小批量或大锻件生产;不过,模锻制坯工步有时也采取自由锻。
特种铸造:有些零件采取专用设备能够大幅度提升生产率,锻件多种要求也能够得到很好确保,特种铸造有一定不足,特种铸造机械只能生产某一类型产品,所以适合于生产批量大零部件。
模锻:模锻是指将坯料放入上下模块儿模膛间,借助锻锤锤头,压力机滑块或液压机活动横梁向下冲击或压力成形为锻件。锻模上下模块分别紧固在锤头和底座上。模锻件余量小,只需少许机械加工(有甚至不加工)。模锻生产效率高,内部组织均匀,件和件之间性能改变小,形状和尺寸关键靠模具确保,受操作人员影响小。
铸造应用范围广,几乎全部运动受力部件全部由铸造成形,大到飞机轮船小到我们生活中日常见具,铸造是现代工业关键组成部分,同时也推进现代工业不停向前发展。
在现代工业生产中,模具是生产各类产品关键工艺装备,它以其特定形状经过一定方法使原材料成形。采取模具生产零部件,含有生产效率高、质量好、成本低、节省能源和原材料等一系列优点,在铸造、冲压、塑料模制品等行业中得到了广泛应用,成为现代工业生产关键手段和工艺发展方向。模具工业对国民经济和社会发展,起着越来越关键作用。
模具工业快速发展,不停对模具制造提出更高要求。世界上部分发达国家,模具制造技术发展很快速,模具制造水平制约这模具设计发展,同时也制约这整个模具行业发展。模具制造水平高低,已经成为衡量一个国家机械制造水平关键标志之一。
时至现在,计算机水平飞速发展,CAD、CAE已广泛应用在设计制造中,这就使线切割,电火花等现代加工手段成为现实,基础上使模具设计脱离了模具制造水平制约,同时也模具设计提供了一个宽广平台。
1零件分析及工艺方案确定
1.1零件分析
锻件工艺分析包含技术和经济两个方面内容。在技术方面,依据锻件图纸,关键分析该模锻件形状特点、尺寸大小、精度要求和材料性