CADCAM技术在摩托车护片锻模设计中的应用

2013 届本科毕业设计（论文）毕业设计（论文）题 目：CAD/CAM 技术在摩托车护片锻模设计中的应用学 院： 专业名称： 班级学号： 学生姓名： 指导教师： 二*年六 月 2013 届本科毕业设计（论文）毕业设计（论文）任务书I、毕业设计(论文) 题目：CAD/CAM 技术在摩托车护片锻模设计中的应用II、毕 业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：设计原始资料：摩托车护片零件一个，FANUC-6M 系统说明书；设计技术要求：1.设计并绘制锻模装配图及凸模、凹模零件图,符合锻件生产要求;2.要求英文资料翻译忠实原文；3.利用三维造型软件对模具型面进行 CAD 造型及生成数控加工程序； 4.能够进行刀具轨迹仿真模拟加工；5.要求图纸设计规范，符合制图标准；6.要求毕业论文叙述条理清楚，设计计算正确， 论文格式规范。III、毕 业设计(论文)工作内容及完成 时间：1.查阅相关资料，外文资料翻译（6000 字符以上），撰写开题报告 第 1 周第 2 周2.设计并绘制摩托车护片锻件图 第 3 周3.设计并绘制模具凸模、凹模零件图 第 4 周第 7 周4.设计并绘制摩托车护片锻模装配图 第 8 周第 10 周5.熟练掌握三维造型软件的应用并进行曲面造型设计 第 11 周第 13 周6.利用三维软件生成模具型面数控加工程序 第 14 周7.编写设计计算说明书（毕业论文）一份 第 15 周8. 毕业设计审查、毕业答辩 第 16 周第 17 周2013 届本科毕业设计（论文） 、主 要参考资料：1.蔡冬根主 编. Mastercam9.1 模具设计. 北京:冶金工业出版社，2006. 2.严烈主编 . Mastercam 8 模具设计制造. 北京:冶金工业出版社，2004.3.彭建声主 编. 模具技术问答. 北京: 机械工业出版社， 20034.伊启中主 编. 模具 CAD/CAM . 北京: 机械工业出版社，2001.5.M. B. Flek. Synergetic approach to numerical control programs for the manufacture of complex partsRussian Engineering Research, Volume 27, Number 12 / 2007 年 12 月6.Hallum, Diane L. Fundamentals of injection moldingManufacturing Engineering v 118 n 6 Jun 1997. p 68, 70-722013 届本科毕业设计（论文）毕业设计（论文）开题报告题目 CAD/CAM技术在摩托车护片锻模设计中的应用专 业 名 称 班 级 学 号 学 生 姓 名 指 导 教 师 填 表 日 期 20* 年 03 月 11 日2013 届本科毕业设计（论文）一、选题的依据及意义：CAD/CAM 技术可以应用在许多领域，机械制造是最早也是最广泛应用CAD/CAM 技术的领域 ， 在现代机械制造业中 ,模具工业已经成为国民经济中的基础工业,许多新产品的开发和生产,在很大程度上依赖于模具制造技术,特别是在汽车、轻工、电子、电器、仪表和航天等行业中尤显重要。模具制造能力的强弱和模具制造水平的高低,已经成为衡量一个国家机械制造技术水平的重要标志之一,直接影响着国民经济中许多行业的发展，决定着一个国家制造业的国际竞争力。模具CAD/CAM 是在模具 CAD 和模具 CAM 分别发展的基础上发展起来的,它是计算机技术在模具生产中综合应用的一个新的飞跃。CAD/CAM 技术的迅猛发展,软件、硬件水平的进一步完善,为模具工业提供了强有力的技术支持,为企业的产品设计、制造和生产水平的发展带来了质的飞跃,已经成为现代企业信息化、集成化、网络化的最优选择。二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）：模具 CAD/CAM 技术，是以计算机软、硬件技术的发展为基础的、面向产品设计与生产的、综合性的应用技术。模具的设计过程经历了由传统的经验设计、CAD/CAM 辅助设计、人工智能专家系统的引入和知识集成技术的应用等发展阶段。随着工业技术的发展，产品对模具的要求越来越高，传统的模具加工方法已无法适应需求，因此先进的工业国家对模具 CAD/CAM 技术的开发应用十分重视。早在 50 年代末期一些飞机和汽车制造公司就开始了 CAD/CAM 的研究工作，并先后建立了自己的 CAD/CAM 系统，且应用于模具设计和制造。模具 CAD/CAM 技术发展很快，应用范围也日益扩大。在国外，冲模、锻模、挤压模、注射模和压铸模等都有比较成熟的 CAD/CAM 系统。模具 CAD/CAM 已开始逐步向产业化方向发展，其产值逐年增加。模具 CAD/CAM 技术在我国的发展开始于 70 年代末期，发展也很迅速。先后通过国家有关部门鉴定的有华中理工大学开发的 HJC 精冲模 CAD/CAM 系统、HPC冲裁模 CAD/CAM 系统和塑压模 CAD 系统；北京机电研究院、上海交通大学模具研究所分别开发的冷冲模 CAD/CAM 系统；吉林工业大学开发的辊锻模和锤锻模CAD/CAM 系统；上海模具研究所在 HP9000/320 工作站上开发的注射模流动模拟软件 MDF 等，这些 CAD/CAM 系统的研发促进了国内模具行业的快速发展。2013 届本科毕业设计（论文）经过这十几年的发展，我国模具 CAD/CAM 软件的开发水平也逐渐接近国外先进水平。在政府的大力支持下先后出现了一批先进的模具 CAD/CAM 示范企业，高校和企业也培养了一大批模具 CAD/CAM 软件开发及应用人才。但总的来说，我国目前模具 CAD/CAM 软件不管是从产品开发水平还是从商品化、市场化程度都与发达国家有不小的差距。 随着市场的国际化，竞争将愈演愈烈，短周期、高质量、长寿命的模具是模具行业和用户的追求，这必将使模具 CAD/CAM 技术全面深入地应用于模具行业中，同时与并行工程、精益生产、敏捷制造等多种生产模式的结合日益密切，最终使模具行业发生重大变革。具体表现出以下几个发展趋势：1)标准化 CAD/CAM 系统可建立标准零件数据库 ,非标准零件数据库和模具参数数据库。标准零件库中的零件在 CAD 设计中可以随时调用,并采用 GT(成组技术)生产。非标准零件库中存放的零件,虽然与设计所需结构不尽相同,但利用系统自身的建模技术可以方便地进行修改,从而加快设计过程,典型模具结构库是在参数化设计的基础上实现的,按用户要求对相似模具结构进行修改,即可生成所需要的结构。2)集成化技术现代模具设计制造系统不仅应强调信息的集成,更应该强调技术、人和管理的集成。在开发模具制造系统时强调“多集成” 的概念,即信息集成、智能集成、串并行工作机制集成及人员集成,这更适合未来制造系统的需求。3)智能化技术应用人工智能技术实现产品生命周期(包括产品设计、制造、使用)各个环节的智能化,实现生产过程(包括组织、管理、计划、调度、控制等)各个环节的智能化,以及模具设备的智能化,也要实现人与系统的融合及人在其中智能的充分发挥。4)网络技术的应用网络技术包括硬件与软件的集成实现,各种通讯协议及制造自动化协议,信息通讯接口,系统操作控制策略等,是实现各种制造系统自动化的基础。目前早已出现了通过 Internet 实现跨国界模具设计的成功例子。5)多学科多功能综合产品设计技术未来产品的开发设计不仅用到机械科学的理论与知识,而且还用到电磁学、光学、控制理论等知识。产品的开发要进行多目标全性能的优化设计,以追求模具产品动静态特性、效率、精度、使用寿命、可靠性、制造成本与制造周期的最佳组合。6)逆向工程技术的应用在许多情况下,一些产品并非来自设计概念,而是起源于另外一些产品或实物,要在只有产品原型或实物模型,而没有产品图样的条件下进行模具的设计和制造以便制造出产品。此时需要通过实物的测量,然后利用测量数据进行2013 届本科毕业设计（论文）实物的 CAD 几何模型的重新构造,这种过程就是逆向工程 RE(ReverseEngineering)。逆向工程能够缩短从设计到制造的周期,是帮助设计者实现并行工程等现代设计概念的一种强有力的工具,目前在工程上正得到越来越广泛的应用。7)快速成形技术快速成形制造技术 RPM(RapidPrototyping&Manufacturing)是基于层制造原理,迅速制造出产品原型,而与零件的几何复杂程度丝毫无关,尤其在具有复杂曲面形状的产品制造中更能显示其优越性。它不仅能够迅速制造出原型供设计评估、装配校验、功能试验,而且还可以通过形状复制快速经济地制造出产品模具(如制造电极用于 EDM 加工、作为模芯消失铸造出模具等 ),从而避免了传统模具制造的费时、高成本的 NC 加工,因而 RPM 技术在模具制造中日益发挥着重要的作用。三、研究内容及实验方案： 研究内容：1) 对摩托车护片锻件进行工艺成型过程分析。2) 根据摩托车护片零件图结合锻模设计的相关知识设计护片锻模，并绘制模具零件图及装配图。3) 利用 Mastercam 软件对护片锻模的凸模和凹模进行曲面造型、模拟加工，并通过后处理生成数控加工程序。实验方案：根据设计要求对零件进行三维造型并用计算机设计和模拟。四、目标、主要特色及工作进度目标：设计摩托车护片模具，利用 Mastercam 软件进行模具曲面造型并生成型面数控加工程序。1) 摩托车护片零件图纸一份，FANUC6M 系统说明书；2) 根据护片零件图设计并绘制摩托车护片模具零件图；3) 利用 Mastercam 软件对模具型面进行 CAD 造型及生成数控加工程序；4) 能够进行刀具轨迹仿真模拟加工，图纸绘制符合制图标准，毕业设计论文书写符合规范。2013 届本科毕业设计（论文）主要特色：1) CAD/CAM 可以提高模具设计和制造水平，从而提高模具质量。2) 节省时间，提高效率。3) 较大幅度降低成本。4) 将技术人员从复杂的计算、绘图和 NC 编程中解放出来使其可以从事更多的创造性劳动。工作进度：1.查阅资料，英文资料翻译（6000字符） ，撰写开题报告 2周2.设计并绘制摩托车护片锻件图 1周3.设计并绘制模具凸模、凹模零件图 4周4.设计并绘制摩托车护片锻模装配图 3周5.熟练掌握Mastercam软件的应用并进行曲面造型设计 3周6.利用Mastercam软件生成模具型面数控加工程序 1周7.编写设计计算说明书（毕业论文）一份 1周8.毕业设计审查、毕业答辩 2周五、参考文献1.蔡冬根主编. Mastercam9.1模具设计. 北京:冶金工业出版社，2006. 2.严烈主编. Mastercam 8模具设计制造. 北京:冶金工业出版社，2004.3.彭建声主编. 模具技术问答. 北京: 机械工业出版社，20034.伊启中主编. 模具CAD/CAM . 北京:机械工业出版社，2001.5.郭肇强主编.Mastercam V10塑料注射模具制造实例.北京:机械工业出版社，2005.2013 届本科毕业设计（论文）6. M. B. Flek. Synergetic approach to numerical control programs for the manufacture of complex parts Russian Engineering Research, Volume 27, Number 12 / 2007年12月 7.Hallum, Diane L. Fundamentals of injection molding Manufacturing Engineering v 118 n 6 Jun 1997. p 68, 70-722013 届本科毕业设计（论文）CAD/CAM 技术在摩托车护片锻模设计中的应用 摘要：曲面类零件在制造业中处处可见，尤其是模具制造业。传统的设计制造方法是工程图、模线、样板、 标准样件等工作方式，生产准备的周期长，制造精度低，生 产效率也是低下。随着计算机技术在模具制造业中应用的不断发展，数控加工能力得到了大大提高，模具的设计与制造技术达到了空前的发展。模具 CAD/CAM 技术已成为模具行业革命化的标志。适应 CAD/CAM 技术的发展，改变传统的设计与制造方法是模具制造业的发展的方向.本设计是 CAD/CAM 技 术在锻模曲面加工中的应用。包括两大部分：一是摩托车护片模具的设计；二是模具型面的造型与数控仿真加工。在 Mastercam 8.0 环境下利用 CAD 功能进行摩托车护片模具的实体造型，利用 CAM 功能进行模具刀具路径的编制、模 拟加工，并通过后处理生成 NC 程序。期望通过此课题的研究，能够提高自己对 CAD/CAM 技术在模具制造 业中应用的重要性的 认识。关键词： CAD/CAM 技术 实体造型 仿真加工指导老师签名： 2013 届本科毕业设计（论文）Application of the CAD/CAM technology in Motorcycle Jackets Forging Mould DesigningAbstract： It is well known that surface parts can be seen everywhere in the manufacturing , especially in the mould manufacturing . The traditional design and manufacturing processes are the engineering drafting , lofting , template making , standard samples , etc. , which have the shortages of long production preparation period , low processing accuracy and production efficiency . With the developing of the computer technique application in the mould manufacturing , NC machining capability has been enhanced greatly ,and, the design and manufacturing technique of the mould has obtained enormous progress at the same time . The CAD/CAM technique has become the revolutionary sign in the mould industry . To be suitable for the tendency of CAD/CAM technique development and meet the requirement to change the traditional design /manufacturing modes are the developing direction of the mould industry .This project is about the application of the CAD/CAM technique in the wrought mould surface processing . It contains two parts : one is about the mould design of the motorcycle jacket and the other is about the numerical control simulate process of the mould surface . Under the environment of Mastercam 8.0 , I will sculpt the mould of the motorcycle jacket using the CAD function , and then , I will weave the tool route , simulate processing and create the NC programme via the back disposing using the CAM function . And at last , I hope I can improve my cognition to the significance of the CAD/CAM technique application in the mould industry by the study of the task .Keyword: CAD/CAM technique sculpt simulate processingsignature of Supervisor: 2013 届本科毕业设计（论文）目 录1 序言1.1 课题研究的目的及意义(1)1.1.1 模具 CAD/CAM 的研究目的(1)1.1.2 模具 CAD/CAM 的研究意义(1)1.2 国内外研究现状(1)1.3 本课题研究内容(2)2 摩托车护片模具的设计2.1 零件结构和工艺分析(3)2.1.1 零件结构分析(3)2.1.2 零件工艺分析(3)2.1.3 锻模设计方案的确定(4)2.2 锻件图的设计和绘制(5)2.2.1 确定锻件的分模面(5)2.2.2 确定锻件的机械加工余量及锻件公差(6)2.2.2.1 加工余量的确定(6)2.2.2.1.1 估算锻件质量(6)2.2.2.1.2 加工精度(6)2.2.2.1.3 计算锻件的形状复杂系数 S(7)2.2.2.1.4 模锻件的加工余量的构成(7)2.2.2.2 模锻件公差的确定(8)2.2.2.2.1 材质系数 M (8)2.2.3 确定模锻斜度(8)2.2.4 确定模锻件的圆角半经(9)2.2.5 冲孔连皮设计(10)2.2.6 绘制锻件图的技术条件(10)2.3 终锻模膛设计(11)2.3.1 热锻件图(11)2.3.1.1 收缩率(11)2.3.1.2 绘制热锻件图(12)2.3.2 确定模锻设备吨(13)2013 届本科毕业设计（论文）2.3.2.1 热模锻曲柄压力机模锻工艺特点(13)2.3.2.2 计算锻件的主要参数(13)2.3.2.3 曲柄压力机吨位选择(13)2.3.2.4 飞边槽的设计(14)2.3.2.4.1 飞边槽的选择(14)2.3.2.4.2 飞边槽的尺寸的确定(15)2.4 确定坯料的尺寸(16)2.4.1 确定制坯工步(16)2.4.2 确定毛坯尺寸(17)2.5 机锻模结构设计(18)2.5.1 模架结构型式(18)2.5.2 模架设计(18)2.5.3 锻模总体结构(19)2.5.4 机锻模的闭合高度(20)2.5.5 镶块设计(20)2.5.5.1 镶块水平方向的尺寸(20)2.5.5.2 镶块的高度尺寸(21)2.5.5.3 数据核算(21)2.5.6 顶料装置设计(22)2.5.7 导向装置设计(22)2.5.8 锻模材料的选用和寿命(24)2.6 锻模图的绘制(24)3 模具曲面造型与数控仿真加工3.1 概述(24)3.2 Mastercam 软件介绍(25)3.3 上镶块模仿真(26)3.3.1 曲面造型(26)3.3.2 数控仿真加工(31)3.4 下镶块模仿真(42)3.4.1 曲面造型(43)3.4.2 下镶块模的数控仿真加工(43)结 论(46)2013 届本科毕业设计（论文）参考文献(47)致 谢(48) 2013 届本科毕业设计（论文）CAD/CAM技术在摩托车护片锻模设计中的应用1 序 言1.1 课题研究的目的及意义1.1.1 模具 CAD/CAM 的研究目的模具 CAD/CAM 技术是改造传统模具生产方式的关键技术，它以计算机软件的形式为用户提供一种有效的辅助工具，使工程技术人员能借助计算机对产品、模具、成形工艺、数控加工及成本等进行设计和优化，从而显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本，提高产品质量。模具是工业产品生产用的工艺装备，主要应用于制造业和加工业。它是和冲压、锻造、铸造成形机械，同时和塑料、橡胶、陶瓷等非金属材料制品成型加工用的成形机械相配套，作为成形工具来使用的。模具一般分为两个部分：动模和定模，或凸摸和凹模，它们可分可合。分开时装入坯料或取出制件，合拢时使制件与坯料分离或成形。在冲裁、成形冲压、模锻、冷镦、压制和压塑过程中，分离或成形所需的外力通过模具施加在坯料上；在挤压、压铸和注塑过程中，外力则由气压、柱塞、冲头等施加在坯料上，模具承受的是坯料的胀力。由于其加工效率高，互换性好，节约原材料，所以得到很广泛的应用。1.1.2 模具 CAD/CAM 的研究意义随着功能强大的专业软件和高效集成制造设备的出现，模具 CAD/CAM 能实现制造和装配的设计、成形过程的模拟和数控加工过程的仿真，还可以对模具可制造性进行评价，使模具设计与制造一体化、智能化。此次设计是锻模的设计及应用。锻模是模锻时使坯料成形而获得锻件的模具。锻模的设计方法和生产实际是紧密相关的。将金属坯料加热使其具有较高的塑性，然后放在锻造设备上，利用通用工具或专用模具对其施加压力，迫使其发生塑性变形并流动，从而获得所需的锻件，这种压力加工生产方法称为锻造工艺。而锻模设计就成了锻造工艺中很重要的组成部分。 模具要承受锻锤的高速冲击或重负载的冲压下，在使用过程中常处于急冷、急热和冷热交变状态，因此模具材料应具有很高的强度、韧性和耐磨性。 1.2 国内外研究现状模具 CAD/CAM 是在模具 CAD 和模具 CAM 分别发展的基础上发展起来的，它是计算机技术在模具生产中综合应用的一个新的飞跃。模具 CAD/CAM 是改造传统模具生产方式的关键技术，是一项高科技、高效益的系统工种。它以计算机软件的形式，为用户提供一种有效的辅助工具，使工种技术人员能借助于计算机对产品、模具结2013 届本科毕业设计（论文）构、成形工艺、数控加工及成本等进行设计和优化。模具 CAD/CAM 的发展状况符合 通用 CAD/CAM 软件的发展进程。目前通用CAD/CAM 软件的发展现状如下 :CAD 技术经历了二维平面图形设计，交互式图形设计、三维线框模型设计、三维实体造型设计、自由曲面造型设计、参数化设计、特征造型设计等发展过程。近年来又出现了许多先进技术，如变量化技术、虚拟产品建模技术等。随着互联网的普及，智能化、协同化、集成化成为技术新的发展特点，使 CAD 技术得以更广泛的应用，发展成为支持协同设计、异地设计和信息共享的网络 CAD。我国 CAD/CAM 的研究应用与工业发达国家相比还有较大差距，主要表现在：（1）CAD/CAM 的应用集成化程度较低，很多企业的应用仍停留在绘图、 NC 编程等单项技术的应用上。 （2）CAD/CAM 系统的软、硬件均依靠进口，自主版权的软件较少。 （3）缺少设备和技术力量，有些企业尽管引进 CAD/CAM 系统，但其功能没能充分发挥。1.3 本课题研究内容此次设计是 Mastercam 软件在摩托车护片型面加工中的应用，它包括两部分内容，即：一是摩托车护片模具的设计，二是摩托车护片模具型面的仿真加工。这是CAD/CAM 技术在锻模生产中的应用实例。摩托车护片是摩托车前部用于穿接电缆的零件，起保护作用，它的作用决定了它的结构特征，通孔多槽，相应的模具设计虽然简单，但是比较精湛。摩托车护片型面的加工，因为 Mastercam 软件的应用，大大的提高了模具精确度和生产效率，缩短了生产周期，淋漓尽致地发挥了CAD/CAM 技术在模具生产中的作用。由于本人水平有限，本论文中必然存在许多缺点和不当之处，敬请老师批评指正。2013 届本科毕业设计（论文）2 摩托车护片模具的设计2.1 零件结构和工艺分析2.1.1 零件结构分析图 2-1 摩托车护片零件图如图 2-1 的零件图，该零件的材料为热轧钢 35#钢。其作用是：保障电缆线安全通过，起保护作用，在整个摩托车构造中起着至关重要的作用，所以其中部都是槽，并且穿透整个零件，光从其形状上看，该零件体积小，只是一个有着多个不同形状槽的薄壁零件，而且圆角较多，但是形状不是特别的复杂，精度要求也不是很高，可以通过锻造一次成形，节约原材料和节省加工时间，降低成本。同时，材料通过锻造，可以使其内部组织细密，碳化物分布和流线分布合理，从而能达到改善热处理的性能和提高模具的使用寿命。2.1.2 零件工艺分析锻模的种类很多，按模膛数量可分为单模膛模和多模膛模；按制造方法可分为整体模和组合模；按锻造温度可分为冷锻模、温锻模和热锻模；按成形原理可分开式锻模和闭式锻模；按工序性质可分为制坯模、预锻模、终锻模、弯曲模等。通常锻模是按锻造设备来区分，可分为胎模、锤锻模、机锻模、平锻模、辊锻模等。模锻件是完全在锻模型槽中进行锻压成形的锻件，各种各样的锻模是为了满足各种各样模锻件的需要。结合本设计中的零件特征和要求及相关标准，该零件为普2013 届本科毕业设计（论文）通模锻件，并且为长形锻件中的一类。摩托车护片一般为批量生产，根据其结构特点和要求及各种分类标准，本设计采用开式单型槽热模锻，并且选用热锻模曲柄压力机进行模锻。根据以上分析，确定该模锻件的模锻形式和模锻条件等，那么，本设计的目标之一即锻模型槽设计(锻模设计)可以进行了。2.1.3 锻模设计方案的确定通过以上的零件结构和工艺的分析，选择此锻模方式来设计该零件的模具设计。锻模设计的一般步骤大致如下：1) 设计锻件图。根据制件图，锻件精度，和其他生产条件，确定分模面，加工余量及公差，模锻斜度，圆角半径，设计冲孔连皮。绘出锻件图后计算锻件基本参数：在垂直于锻压力平面上的投影面积 A，分模面周边长度 L0，锻件体积 V0和锻件质量 m0。2) 设计终锻模膛。在锻件图基础上根据锻件收缩率绘出热锻件图，热锻件图就是终锻模膛加工图。然后设计钳口和飞边槽，有预锻工步时还需设计预锻模膛。3) 确定模锻设备吨位。按终锻工步计算锻压力，确定模锻设备类型的吨位并校核飞边槽设计；重新计算包括飞边槽桥部在内的投影面积 A，包括飞边槽考虑了充满系数（通常取 50%飞边仓）后的总体积 V 和锻件总质量 M。4) 设计制坯模膛。圆盘类锻件比较简单，长轴类锻件还要绘制计算毛坯图确定制坯工步。5) 根据制坯模膛的要求，确定原材料规格，根据坯料总体积和加热中的损耗及工艺余块，料夹头等确定下料长度。6) 绘出锻模装配总图，给出锻模技术条件，再绘制锻模零件图。对于本设计中的零件，因其结构比较简单，只要在锻模型槽中一次锻压成形即可，也即是只要一个终锻工步，而无须预锻工步和制坯工步，所以型槽的设计也只要终锻型槽即可。那么本设计的过程如下：1) 设计并绘制锻件图；2) 设计终锻型槽；3) 确定模锻设备吨位；4) 锻模结构设计；5) 绘出锻模装配总图，给出锻模技术条件，并绘制锻模零件图。2013 届本科毕业设计（论文）2.2 锻件图的设计和绘制锻件图分为冷锻件图和热锻件图。冷锻件图是去除飞边和冲孔连皮后的锻件图，用于最终锻件检验。冷锻件图供锻件检验和生产管理用，通常一般所说的锻件图是指冷锻件图。热锻件图用于终锻模膛设计。热锻件图是供制造模具使用。通常根据零件图考虑分模面的选择、加工余量、锻造公差、工艺余块、模锻斜度、圆角半径等因素而制定冷锻件图。冷锻件尺寸加上材料冷缩量得到热锻件的尺寸，并绘制热锻件图。锻件图包含的内容基本上和零件图相同，但也有不同处：（1）锻件图上有分模面和分模线；（2）锻件图上出现了模锻斜度和锻造圆角；（3）在零件上需要经过机械加工的表面，在锻件上则应留出相应的加工余量或工艺余块；（4）锻件图的尺寸公差和表面粗糙度与零件图不同；（5）在视图表达方案、视图数量上锻件图和零件图不一定相同。由前面的分析知，摩托车护片的特征为薄壁多槽、多圆角，且精度要求不高。所以在设计锻件图时，要考虑这些因素。2.2.1 确定锻件的分模面模锻件通常都在两块或两块以上的模块所组成的型槽中成形，组成模具型槽的各模块的分合面即为分模面；分模面与锻件表面的交线为锻件的分模线。分模线是模锻件最重要的、最基本的结构要素。确定分模面的原则：1)容易脱模 2)成型良好 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。根据零件形状的特点和锻造工艺的需求，分模线按其形状可分为以下几种：（1）直分模线 直分模线是平直的，且分模面均在同一平面上。（2）折分模线 由两个或两个以上不在同一平面的分模面与锻件表面相交组成的分模线即为折分模线。（3）弯曲分模线 凡是呈弯曲或兼有直线和弧曲线的分模线都是弯曲分模线。锻件分模线合适与否，关系到锻件质量、锻造操作、模具制造和材料利用率等一系列问题。为了提高锻件质量、保持生产过程的稳定性和获得最低的成本，在满足上述分模原则的基础上，对于开式模锻确定分模线位置时还应考虑以下几个因素：2013 届本科毕业设计（论文）（1）在锻件的高度方向上选择分模位置时，应尽量选取中间部位，这样能确保锻件自由出模，对金属冲填型槽也有利，同时还便于发现错模现象；（2）有利于锻件获得理想的流线方向；（3）对于盘类锻件（ H D ） ，应取径向分模，而不宜取轴向分模；（4）应有利于锻出零件的非加工表面，对加工表面也应尽量减少锻件凹槽和孔等的机械加工余量；（5）有利于锻件切边时的定位和切边。本设计中的零件，根据其形状特征，结合以上分模原则，采用上下不对称的曲线分模，这也是该零件的独特之处。弯曲分模线 FM相应的曲面为分模面，其投影如图 2-2 所示。图 2-2 分模线位置2.2.2 确定锻件的机械加工余量及锻件公差2.2.2.1 加工余量的确定在模锻过程中由于坯料在高温下成型，锻件表面会氧化、脱碳、粗糙不平。锻件上需要机械加工的部位，都应有加工余量。对重要承力件因检验或机械加工定位需要，还应给予必要的工艺余块。加工余量主要由锻件质量、制件机加工精度和锻件复杂程度查表确定。2.2.2.1.1 估算锻件质量 预选加工余量为 2.5mm,按照其加工余量后估算,估算总体积 Vf, Vf=84.5*36.7*17.6mm3=54580.24 mm3 锻件重量 Mf=Vf*密度=54580.24 *7.85*10 -6Kg=0.43Kg2.2.2.1.2 加工精度 锻件的精度等级可分为：普通级（用于粗锻或普通模锻工艺锻压） 、半精密级2013 届本科毕业设计（论文）（用于普通模锻或半精锻工艺锻