某齒輪鍛造工藝說明書解讀

1、編號童湊建工丸辱課程設(shè)計(jì)說明書題目齒輪零件鍛造工藝及模具設(shè)計(jì)二級學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)材料成形及控制工程班級113090102學(xué)生姓名 廖本洪指導(dǎo)教師 夏華時(shí) 間 19-20 周目錄緒論21 零件分析及工藝方案確定41.1 零件分析41.2 工藝方案的確定42錘上模鍛件設(shè)計(jì)52.1 選擇分模面 62.2 確定模鍛件加工余量及公差 72.3 確定鍛件模鍛斜度 82.4 確定鍛件圓角半徑 82.5 確定鍛件連皮 92.6 確定模鍛件的技術(shù)要求 92.7 繪制鍛件圖及計(jì)算鍛件基本數(shù)據(jù) 103錘用鍛模設(shè)計(jì)103.1 設(shè)備噸位的確定103.2 選擇飛邊槽103.3 終鍛模膛設(shè)計(jì) 113.4 鍛粗臺設(shè)

2、計(jì) 123.5 鎖扣設(shè)計(jì) 124錘上模鍛工藝設(shè)計(jì)214.1 選擇制坯工步 124.2 確定坯料尺寸 125鍛模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)136 切邊沖孔復(fù)合模 167鍛前加熱鍛后冷卻及熱處理要求的確定 711.1 確定加熱方式，及鍛造溫度范圍 171.2 確定加熱時(shí)間 181.3 確定冷卻方式及規(guī)范 181.4 確定鍛后熱處理方式及要求 188 確定模具材料及熱處理的要求 189 模鍛工藝流程確定2110參考文獻(xiàn)21第19頁共21頁緒論鍛造是一種借助工具或模具在沖擊或壓力作用下加工機(jī)械零件或零件毛坯 的方法。與其它加工方法相比，鍛造加工生產(chǎn)率高；鍛件的形狀，尺寸穩(wěn)定性好， 并具有最佳的綜合力學(xué)性能。鍛件的最大優(yōu)

3、勢是韌性高，纖維組織合理，件與件 之間性能變化?。诲懠膬?nèi)部質(zhì)量與加工歷史有關(guān)，不會被任何一種金屬加工工 藝超過。鍛造生產(chǎn)根據(jù)使用工具和生產(chǎn)工藝的不同而分為自由鍛、模鍛和特種鍛造。自由鍛造：一般是指借助簡單工具，如錘，砧，型砧，摔子，沖子，墊鐵等 對鑄錠或棒材進(jìn)行鍛粗，拔長，彎曲，沖孔，擴(kuò)孔等方式生產(chǎn)零件毛坯。加工余 量大，生產(chǎn)效率低；鍛件力學(xué)性能和表面質(zhì)量受生產(chǎn)操作工人的影響大，不易保證。這種鍛造方法只適合單件及極小批量或大鍛件的生產(chǎn)；不過，模鍛的制坯工步有時(shí)也采用自由鍛。特種鍛造：有些零件采用專用設(shè)備可以大幅度提高生產(chǎn)率， 鍛件的各種要求 也可以得到很好的保證，特種鍛造有一定的局限性，特種

4、鍛造機(jī)械只能生產(chǎn)某一 類型的產(chǎn)品，因此適合于生產(chǎn)批量大的零部件。模鍛：模鍛是指將坯料放入上下模塊兒的模膛間， 借助鍛錘錘頭，壓力機(jī)滑 塊或液壓機(jī)活動橫梁向下的沖擊或壓力成形為鍛件。鍛模的上下模塊分別緊固在 錘頭和底座上。模鍛件余量小，只需少量的機(jī)械加工（有的甚至不加工）。模鍛生產(chǎn)效率高，內(nèi)部組織均勻，件與件之間的性能變化小，形狀和尺寸主要靠模具 保證，受操作人員的影響小。鍛造應(yīng)用范圍廣，幾乎所有的運(yùn)動的受力部件都由鍛造成形， 大到飛機(jī)輪船 小到我們生活中的日常用品，鍛造是現(xiàn)代工業(yè)的重要組成部分，同時(shí)也推動現(xiàn)代 工業(yè)的不斷向前發(fā)展。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，模具是生產(chǎn)各類產(chǎn)品的重要工藝裝備， 它以其特定

5、的形 狀通過一定的方式使原材料成形。 采用模具生產(chǎn)零部件，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量 好、成本低、節(jié)省能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn)，在鍛造、沖壓、塑料模制品等行 業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。模具工業(yè) 對國民經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展，起著越來越重要的作用。模具工業(yè)的快速發(fā)展，不斷對模具制造提出更高的要求。世界上一些發(fā)達(dá)國 家，模具制造技術(shù)發(fā)展非常迅速，模具制造的水平制約這模具設(shè)計(jì)的的發(fā)展， 同 時(shí)也制約這整個(gè)模具行業(yè)的發(fā)展。模具制造水平的高低，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家 機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。時(shí)至現(xiàn)在，計(jì)算機(jī)水平的飛速發(fā)展， CAD CAE已廣泛應(yīng)用在設(shè)計(jì)制造中， 這就使線切割，

6、電火花等現(xiàn)代加工手段成為現(xiàn)實(shí)，基本上使模具設(shè)計(jì)脫離了模具 制造水平的制約，同時(shí)也模具設(shè)計(jì)提供了一個(gè)廣闊的平臺。1零件分析及工藝方案確定1.1零件分析鍛件工藝分析包括技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面的內(nèi)容。 在技術(shù)方面，根據(jù)鍛件圖紙， 主要分析該模鍛件的形狀特點(diǎn)、尺寸大小、精度要求和材料性能等因素是否符合 鍛造工藝的要求；在經(jīng)濟(jì)方面根據(jù)鍛件的生產(chǎn)批量， 分析產(chǎn)品成本，做到在不影 響零件使用的前提下，用最簡單最經(jīng)濟(jì)的方法生產(chǎn)出來。一、對鍛件的形狀精度分析本次設(shè)計(jì)工件是圓柱齒輪。外形復(fù)雜度一般，是由桿類件和彎曲件特征組成， 桿類特征部分和彎曲類特征部分成一定的角度，相對復(fù)雜的鍛件外形就決定了比 較復(fù)雜的型腔，這對

7、模具制造和模具壽命還是造成了一定的不利影響。本鍛件精度等級不是特別的高，屬半精密級（用于普通鍛件和半精鍛工藝鍛壓），但由于鍛件的外表面大部分區(qū)域鍛造成形不需要進(jìn)一步加工，相對來說要求也比較高。二、對鍛件的經(jīng)濟(jì)性分析所謂經(jīng)濟(jì)性，就是以最小的耗費(fèi)取得最大的經(jīng)濟(jì)效果。 在鍛造生產(chǎn)中，保證 產(chǎn)品質(zhì)量，完成產(chǎn)品數(shù)量、品種計(jì)劃的前提下，產(chǎn)品的成本越低，說明你設(shè)計(jì)的 模具經(jīng)濟(jì)效果越大。降低制造成本的措施：1、降低模具費(fèi)用，是降低成本的有效措施；2、工藝合理化可以降低模具費(fèi)、節(jié)約加工工時(shí)、降低材料費(fèi)用；3、多個(gè)工件同時(shí)加工成形，可使模具費(fèi)、材料費(fèi)和加工費(fèi)降低；4、鍛造過程的自動化及高速化，可以降低加工費(fèi)用和提

8、高材料利用率；5、提高材料利用率，降低材料費(fèi)。1.2工藝方案的確定常用的模鍛方式有：曲柄壓力機(jī)上模鍛、螺旋壓力機(jī)上模鍛、錘上模鍛。故 在此有三中方案供選擇： 一、曲柄壓力機(jī)上模鍛曲柄壓力機(jī)行程和壓力不可以隨意調(diào)節(jié)，不易進(jìn)行拔長、滾擠等制坯操作； 對于一些主要靠壓入方式成形的鍛件不得不采用多模膛模鍛，增加了模具和工 序；造價(jià)比較昂貴，一次性投資大。優(yōu)點(diǎn)如下：1、鍛件精度較錘上模鍛精度高；2、曲柄壓力機(jī)上模鍛件內(nèi)部變形深透而均勻，流線分布也均勻合理，保證了力學(xué)性能均勻一致；3、曲柄壓力機(jī)上模鍛容易產(chǎn)生大毛邊，金屬充填上下模差異不大；4、曲柄壓力機(jī)模鍛具有靜壓力的特性，金屬在模膛內(nèi)流動較緩慢；二、螺

9、旋壓力機(jī)上模鍛螺旋壓力機(jī)上模鍛不能進(jìn)行多型腔鍛造， 需要時(shí)，需要進(jìn)行單獨(dú)制坯。效率 比較低，造價(jià)比較高。三、錘上模鍛1、工藝靈活，適應(yīng)行好，可以生產(chǎn)各類形狀復(fù)雜的鍛件，如盤形件、軸類件等； 可單模膛模鍛，也可以多模膛模鍛；可單件模鍛，還可以多件模鍛或一料多件連 續(xù)模鍛。2、錘頭的行程，打擊速度或打擊能量均可調(diào)節(jié)，能實(shí)現(xiàn)輕重緩急不同的打擊， 因而可以實(shí)現(xiàn)鍛粗，拔長，滾擠，彎曲，卡壓，成形，預(yù)鍛和終鍛等各類工步。3、錘上模鍛是靠錘頭多次沖擊坯料使之成形，因錘頭運(yùn)動速度快，金屬流動有 慣性，所以充填模膛能力強(qiáng)。4、模鍛件的纖維組織是按鍛件輪廓分布的，機(jī)械加工后仍基本保持完整，從而 提高鍛制零件的使用

10、壽命。此齒輪零件采用第三種方案模鍛即錘上模鍛。2熱模鍛壓力機(jī)模鍛件設(shè)計(jì)表4-1 鍛件圖設(shè)計(jì)的步驟和原則序號步驟原則1確定分模位置 和形狀鍛件的分模線形狀分為：平直分模線、對稱彎曲分模線、不對稱彎曲分模線。良好的分模面應(yīng)達(dá)到如下要求：1.保證鍛件容易脫模，一般應(yīng)以最大投影面作為分模面。2.分模面應(yīng)易于檢驗(yàn)上下模膛的相對位移。3.分模線應(yīng)盡可能選用直線，使鍛模加工簡單。但對頭部尺寸較大且上下不對稱的鍛件，則易 取折線分模，以保證成形充滿。4.圓餅類鍛件的高度小于直徑時(shí)，應(yīng)取徑向分模。5.應(yīng)保證鍛件有合理的金屬流線分布。2確定鍛件公差 和機(jī)械加工余 量各生產(chǎn)廠應(yīng)根據(jù)所用鍛造和加熱設(shè)備的精度，模鍛件的

11、形 狀和材料，零件設(shè)計(jì)對鍛件尺寸的要求和鍛件訂貨、驗(yàn)收所涉 及的問題等，確定鍛件的公差和加工余量。3確定 模鍛斜度模壁斜度大模鍛后鍛件易于從模膛中取出，但模壁斜度越 大，所需的充模壓力也越大。4確定鍛件的圓 角半徑鍛件外形和內(nèi)腔輪廓拐角處的圓角半徑對金屬流動有很大 的影響，過小的圓角半徑，使金屬流動受到很大的阻力而/、易 充滿模膛，消耗較多的能量并造成模具相應(yīng)部位嚴(yán)重磨坡，因 此在允許的情況下應(yīng)將此類圓角半徑加大。2.1 確定分模位置確定分模面位置最基本的原則是保證鍛件形狀盡可能與零件形狀相同。使鍛件容易從鍛模模膛中取出，因此鍛件的側(cè)表面不得有內(nèi)凹的形狀， 并且使模膛的 寬度大而深度小。鍛件分

12、模位置應(yīng)選在具有最大水平投影尺寸的位置上。應(yīng)使飛邊能切除干凈，不至產(chǎn)生飛刺。對金屬流線有要求的鍛件，應(yīng)保證鍛件有最好的 纖維分布。圓柱齒輪為餅類件鍛件，其高徑比 H/D=50/235=0.213<1,因此取徑向分模。 根據(jù)零件形狀，分模面取為最大直徑處的 1/2高度位置，分模面如下圖。3 根據(jù)圓柱齒輪WW3裊件圖的形狀，采用從輪緣中部直線分模向2.2 確定公差和加工余量1、估算鍛件質(zhì)量。由表查出碳鋼類密度為7.85g/cm3。計(jì)算鍛件體積：Vd =兀空150辿120一您 L。一34M K建匚您0戶=1619962.25<2 )<2 )(12 )12”mm 3計(jì)算鍛件質(zhì)量：Gd

13、 =pVd % 12716.7g=12.72kg。外輪廓包容體積：230 ooVb = H (一)2 M70=2908329.399mm3。2外輪廓包容的質(zhì)量：Gb 定 22830.39g = 22.83kg。由于零件材料為20Cr,即材質(zhì)系數(shù)為M12、鍛件復(fù)雜系數(shù)形狀復(fù)雜系數(shù)S =Gd/GbS=12.72/22.83=0.55%根據(jù)計(jì)算的復(fù)雜系數(shù)S查下表，為R級復(fù)雜系數(shù)S2,零件加工精度為一般加工精 度，鍛件在煤氣加熱爐中加熱。表4-4鍛件形狀復(fù)雜程度等級級別代號形狀復(fù)雜系數(shù)值形狀復(fù)雜程度IS10.63 1簡單nS20.32 0.63mS30.16 0.32較復(fù)雜wS4工 0.16復(fù)雜該零件

14、的表面粗糙度為Ra=3.2 Nm,即加工精度為Fi級。根據(jù)材質(zhì)系數(shù)M i ,形狀復(fù)雜系數(shù)S,由鍛造模具簡明設(shè)計(jì)手冊表5.18表5.19 查得公差。查的錘上模鍛鍛件長度公差為40：37 mm寬度公差為4.0：37 mm高度公差為 4.0-1237 mm錯差公差為1.4,殘留飛邊公差為1.4,厚度公差為3.2 ,孔壁厚度公 差為2.8 。長度公差寬度公差高度公差錯差公差為殘留飛邊公差為4.0-：374.0-12374.0-：371.41.42.3 模鍛斜度零件圖上的技術(shù)條件已注明外模斜度Q =5。，內(nèi)模斜度6=7。2.4 圓角半徑鍛件上的圓角可使金屬容易充滿模膛， 起模方便和延長模具使用壽命。圓角

15、 半徑太小會使鍛模在熱處理或使用中產(chǎn)生裂紋或壓塌變形， 在鍛件上也容易產(chǎn)生 折紋。同時(shí)為了加工方便同一鍛件圓角的選取要與銃刀相配。為了使金屬易于流動和充滿模膛，提高鍛件質(zhì)量并延長鍛模壽命，模鍛件上 的所有轉(zhuǎn)接處都用圓弧連接。由已知條件給出R=22.5 鍛件連皮模鍛不能直接鍛出透孔，因此，在設(shè)計(jì)熱鍛件圖時(shí)必須在孔內(nèi)保留一層連皮， 然后在切邊壓力機(jī)上沖除掉。一般情況下，當(dāng)鍛件內(nèi)孔直徑大于30mnW要考慮沖孔連皮。在這里采用平底連皮形式，其厚度 s按下式確定：s = 0.45、d -0.25h -5 0.6、h(mm)式中d一鍛件內(nèi)孔直徑(mrm鍛件內(nèi)孔深度(mm故取連皮s=7mms =0.45.6

16、0 -0.25 70-5 0.670 = 6.611mm因模鍛成形過程中金屬流動激烈，連皮上的圓角半徑Ri應(yīng)比內(nèi)圓角半徑 R大，可按照下式確定：Ri=R+0.1h+2 所以 R1 =2 + 0.lM70 + 2=11.mm連皮厚度s(mm)7連皮上圓角半徑R1 (mrm112.6 技術(shù)條件(1)圖上未標(biāo)注的模鍛斜度 7。；(2)圖上未標(biāo)注的圓角半徑 R2;(3)允許的錯移量 1.4mm；(4)允許的殘留毛邊量 1.4mm(5)允許的表面缺陷深度0.5mm；(6)鍛件熱處理：調(diào)質(zhì)HB230-260;(7)鍛件表面清理：為便于檢查淬火裂紋，采用酸洗。根據(jù)余量和公差，繪制冷鍛件圖。0招第冷鍛件圖2.

17、7 計(jì)算鍛件的主要參數(shù)求出鍛件的基本數(shù)據(jù)如下：(1)鍛件在平面上的投影面積為n (230/2)2 =41547.56 mm(2)鍛件周邊長度為n x230 =722.57mm ;(3)鍛件體積為 1836260.395 mm3;鍛件質(zhì)量為12.72kg。3錘用鍛模設(shè)計(jì)3.1 設(shè)備公稱壓力的確定2根據(jù)確定鍛錘噸位的經(jīng)練公式g=(1-q0053 f1.1+2)( 0.75+0.005D2 Qcr，查表I DJ極限強(qiáng)度為60Mp,有鍛件圖得 D=23cm。得出G=2200.709Kg=2.2T故選用3噸模鍛錘。3.2 選擇飛邊梢為防止壓力機(jī)“悶車”，在熱模鍛壓力機(jī)上模鍛時(shí)，上下鍛模不能直接接觸， 沒

18、有承擊面，預(yù)鍛模槽和終鍛模槽的上下間隙即飛邊橋部的厚度。 飛邊槽增加金 屬流出模膛的阻力，迫使金屬充滿模膛，飛邊還可容納多余金屬。鍛造時(shí)飛邊起 緩沖的作用，減弱上模對下模的打擊，是模具不易壓塌和開裂，飛邊槽的尺寸按 照鍛件在水平面上的投影面積 A=41547.56 mmi。3h=0.005 53.075mm, Af=233 mm查上表7-10,確定飛邊槽尺寸:hh 1bb 1r齒輪鎖扣B351232345故畫出飛邊槽結(jié)構(gòu)圖如下:3.3 終鍛模膛設(shè)計(jì)終鍛模膛設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是繪制熱鍛件圖，還有飛邊槽類型及尺寸，終鍛模 膛是各種模膛中最重要的模膛，用來完成鍛件最終成型，終鍛件圖按熱鍛件圖加 工和檢驗(yàn)

19、，所以設(shè)計(jì)終端形槽須先設(shè)計(jì)熱鍛件圖。 熱鍛簡圖是按照冷鍛簡圖加收 縮率繪制。材料為20Cr,圓柱齒輪考慮收縮率為1.5%,模鍛斜度和內(nèi)外圓角的尺 寸按冷鍛件圖不變。繪制的熱鍛件圖見下圖。I.J熱模鍛件圖3.4 鍛粗臺設(shè)計(jì)鍛粗模膛有鍛粗臺和成形鍛粗兩種，鍛粗圓形件采用鍛粗臺。墩粗有利于金屬充滿模膛提高鍛件使用壽命，還可以避免或減少終鍛時(shí)殘剩的折疊等缺陷。3.5 鎖扣設(shè)計(jì) 選用圓形鎖扣，由鍛錘噸位為t=3,查表7.29得h=35 b=45 6=020.4 =1-2 a =3° R1=3 R2=54熱模鍛壓力機(jī)模鍛工藝設(shè)計(jì)4.1確定制坯工步圓餅類模鍛件的坯料坯料采用鍛粗制坯， 目的是避免終

20、鍛時(shí)產(chǎn)生折疊，兼有 除去氧化皮的作用。鍛粗直徑的確定需考慮鍛件的形狀，防止輪轂與輪緣間產(chǎn)生折疊，對常齒嚙合輪鍛件時(shí)應(yīng)滿足D1 D2D2D徽D2230 +160 mm = 195mm）d徽160mm ,取D徽=180mm模鍛工藝方案為：坯料一鍛 2粗一終鍛。4.2確定坯料尺寸圓柱齒輪鍛件為圓餅類鍛件，計(jì)算毛坯尺寸時(shí)，以鍛粗變形為依據(jù)。1）坯料體積為：V坯=（1+k）（V鍛 +V飛）；式中k-為富裕系數(shù)，它綜合了模鍛件復(fù)雜系數(shù)，飛邊體積和火耗量的影響 對圓形模鍛件，k=0.12 0.25 ,取2.5%;V鍛一模鍛件本體體積；_ 一 一. _3V坯=(1+0.15) X ( 1836260.395+

21、94431.405) =1978959.095mm2)坯料直徑：d坯=1.13 1V坯/m ;m-毛坯高度與直徑的比值，取2;d坯=1.13 3/V坯/m =112.6mm實(shí)際取d坯=115mm3）坯料高度H壞=當(dāng)； 一 叼坯=190.525mm4 1978959.0951152H 坯=一£ ji考慮到下料誤差取H坯=190mm坯料尺寸為弧15 M 190mm ,試鍛后再根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況適當(dāng)調(diào)整。墩粗后高度 H1=4 19735509.23521802=77.55mm墩粗后坯料到各邊的距離取 C=15mm C1=10mm C2=20imm:圓角R=8mm5鍛模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1）模膛布排 左

22、前方為墩粗臺，終鍛模膛在模鍛中中心位置。2）模塊尺寸對于此圓柱齒輪鍛件采用圓餅狀模塊。 承擊面：根據(jù)鍛錘噸位查表得，3噸錘的最小承擊面為700cn2 ,承擊面積為 模塊在分模平面上的面積減去各型槽，毛邊槽，鎖扣和鉗口所占面積抗壓強(qiáng)度校核，一般要求q=F/A<ql;q是單位面積承受壓力（MPa）;F是壓力機(jī)噸位（N）;A是模塊實(shí)際承壓面積（mm2）；q是許用壓力，取300MPaq=30000/12830V300Mp的合要求；模塊寬度B>尾寬度B;由教材表4-34查得3t鍛錘的最小閉合高度Hmin=400 mm最大閉合高度Hmax=650m| m模塊最大質(zhì)量Gmax上模塊最大質(zhì)量Gma

23、環(huán)得超過鍛錘噸位35%下模塊質(zhì)量 不限；模壁厚度 s=（1-2）h>40mm 取 s=45mm模塊高度根據(jù)實(shí)際情況取終鍛下模塊h=240mm上模塊h=240mm終鍛模塊直徑233mm模塊高度240mm檢驗(yàn)角b=5mm h=2-5mm綜上所述選擇的模具尺寸長寬高為 410X 465X 4803）燕尾槽、鍵槽和起重孔等尺寸按標(biāo)準(zhǔn)選取，具體數(shù)據(jù)見表5-2表5-2錘鍛模燕尾b/mmh/mmb1/mmd 義 S(mmx mm)30065.57530X604）導(dǎo)向裝置錘上鍛模/、用用導(dǎo)柱，導(dǎo)套進(jìn)行導(dǎo)向，一般采用鎖扣。表13-5 蒸汽-空氣模鍛錘的技術(shù)規(guī)格落卜部分質(zhì)量/kg10002000300050

24、001000016000最大打擊能量/J2500005000075000125000250000400000錘頭最大行程/mm120012001250130014001500最小閉合高度220260350400450500（不計(jì)燕尾）、mm導(dǎo)軌間距離/mm50060070075010001200錘頭高度/mm450700800100012002000錘頭前后方向長度/mm450700800100012002000模座前后方向長度/mm70090010001200140002110打擊壩率（次/min ）8070605040蒸絕對壓力/Pa(68)x1(68)x1(79)x1(79)x1(79)

25、x1(79)x1汽050505050505允許溫度/c200200200200200砧座質(zhì)量/kg202504000051400112547235533325852總質(zhì)量（不計(jì)砧座）/kg116001700026340437937573796235外形尺寸（前后父左2380x132960x163260x182090x374400x274500x25右父地面高度）807000000000/(mmmmmm)x5051x5418x6035x6560x7460x78946、沖孔切邊模的設(shè)計(jì)6. 1工藝參數(shù)的確定1、間隙設(shè)計(jì)復(fù)合模間隙時(shí)考慮的因素和簡單切邊、沖孔模相同，期間細(xì)致在0.81、 5之間選取。

26、取切邊間隙6 1=1.5mm沖孔間隙6 2=1mm沖頭與頂件器問間隙6 3=3mm連皮與沖頭之間的間隙取 512mm2、沖頭相對行程S沖為保證沖孔質(zhì)量，沖頭相對行程S沖必須足夠，對H/D<1的鍛件，影視沖孔結(jié)束時(shí)沖頭上平面齊平或高出 35mm3、頂出器行程S頂頂出器行程S頂?shù)拇笮?yīng)保證鍛件的自由取出，可根據(jù)下式確定S 頂=$沖+$3+ （1020） =25mm,S2=10mmS3為沖孔后頂出器與鍛件之間的間隙，一般取為S3=10mm.6.2復(fù)合模高度計(jì)算要點(diǎn)及主要零件高度計(jì)算模具各部分尺寸具體確定如下：1、滑塊在最低位置時(shí)凹模座至模板的距離 H1>S頂+10mm2、凹模根據(jù)鍛件設(shè)計(jì)

27、，一般 H凹的高度取50mm外徑較切邊輪廓大8090mm, 取 320mm3、凹模座根據(jù)凹模及下模座設(shè)計(jì)和選取4、重頭的高度H沖的大小應(yīng)使沖頭上平面較凹模上平面低一段距離S4保證切邊時(shí)鍛件考凹模定位，S4可按下公式選取S4=S2+S/2-h飛/2公式中 S2 在510中選取h飛一一飛邊橋部高度5、凸模高度H凸，H凸=（H模+S沖）-（H3+H凹+H上）=440+0 -150-50-50=190mm公式中H復(fù)合模封閉高度H3下模座及凹模座高度H上上模座高度，取50mm6、拉桿自由長度L1 , 11=$滑6頂=315-25=290mm7、拉桿總長度 L, L=H模-H2- （2040） =440-

28、30-40=370, H2取 30mm8、頂出器高度 H頂，H頂=H1頂-（H模+H4）, H模=30mmH1 頂=（H3+H凹+h 飛/2） - （S沖+S=150+50+1.5-0-10=191.5mmH 頂=191.5- （30+50） =111.5mm沖孔切邊復(fù)合模具圖7鍛前加熱鍛后冷卻及熱處理要求的確定7.1 確定加熱方式，及鍛造溫度范圍在鍛造生產(chǎn)中，金屬坯料鍛前加熱的目的：提高金屬塑性，降低變形抗力， 即增加金屬的可塑性，從而使金屬易于流動成型，并使鍛件獲得良好的組織和力 學(xué)性能。金屬坯料的加熱方法，按所采用的加熱源不同，可分為燃料加熱和電加 熱兩大類。根據(jù)鍛件的形狀，材質(zhì)和體積，

29、采用半連續(xù)爐加熱。金屬的鍛造溫度范圍是指開始鍛造溫度（始鍛溫度）和金屬鍛造溫度（終鍛 溫度）之間的一段溫度區(qū)問。確定鍛造溫度的原則是，應(yīng)能保證金屬在鍛造溫度 范圍內(nèi)具有較高的塑性和較小的變形抗力。 并能使制出的鍛件獲得所希望的組織 和性能。查有關(guān)資料確定鍛件的始段鍛溫度為1200C,終鍛溫度為800Co7.2 確定加熱時(shí)間加熱時(shí)間是坯料裝爐后從開始加熱到出爐所需的時(shí)間，包括加熱個(gè)階段的升溫時(shí)間和保溫時(shí)間。在半連續(xù)爐中加熱，加熱時(shí)間可按下式計(jì)算：D =aD ;式中 D 一坯料直徑或厚度(cmj);Ct 一鋼化學(xué)成分影響系數(shù)，取0.13 (h/cm)則 t=1.3 X23=3min7.3 確定冷卻方式及規(guī)范按照冷卻速度的不同，鍛件的冷卻方法有3種：在空氣中冷卻，冷卻速度快； 在灰沙中冷卻，冷卻速度較慢；在爐內(nèi)冷卻，冷卻速度最慢。根據(jù)本鍛件的形狀 體積大小及鍛造溫度的影響，選擇在空氣中冷卻。7.4 確定鍛后熱處理方式及要求鍛件在機(jī)加工