汽车传动杆锻造模具课程设计

1、目录1、原始数据22、锻件图的设计计算2（1）确定分模位置2（2）确定机械加工余量和公差2（3）确定模锻斜度3（4）圆角半径33、终锻模膛设计4（1）根据冷锻件图，绘制热锻件图4（2）飞边槽的设计计算4(3) 选择钳口尺寸54、制坯工步的选择及制坯模膛的设计5（1）经过分析，此长轴类锻件采用拔长-终锻工步。5（2）计算毛坯5（3）确定下料尺寸6（4）拔长模膛设计75、锤上锻模结构设计7(1)锻模紧固方法7（2）模膛的布排8（3）锁扣的设计8（4）确定模膛壁厚8（5）模块尺寸的确定8（6）模块高度8（7）检验角96、绘制锻模图97、总结11参考文献111、原始数据如图1，是锻件的零件图生产条件：

2、在1吨模锻锤上模锻。材料:45钢。图1 零件图2、锻件图的设计计算（1）确定分模位置为了便于脱模，如图1选锻件的最大投影面a-a为分模面。（2）确定机械加工余量和公差1）计算锻件质量mm=836908.125*7.85*0.000001=6.57kg其中：-材料密度；-锻件各部分几何形状的体积之和。 2）计算锻件复杂系数cc =v锻/v外=0.31c在0.160.32范围内，所以复杂系数为s3级。3）分模线形状采用平直分模线。4）材质系数m45钢含碳量c%=0.420.50%<0.65%所以材质系数为级。5）由表2-2、表2-3查得零件加工余量锻件厚度余量2.02.5mm，取2.5mm。

3、锻件水平方向余量2.02.5mm，取2.5mm。6）根据m、c、m，由表2-4、2-6查公差 锻件尺寸223mm，公差4.0(+2.7 -1.3)； 锻件尺寸53mm，公差2.8(+1.9 -0.9)； 锻件尺寸40mm，公差2.8(+1.9 -0.9)；厚度尺寸125mm，公差3.6(+2.7 -0.9)；厚度尺寸55mm，公差3.2（+2.4 -0.8）；厚度尺寸30mm，公差2.5（+2.0 -0.5）；错差1.2mm；残留飞边公差1.2mm；表面缺陷，不允许超过1.2mm。（3）确定模锻斜度取外表面拔模斜度。（4）圆角半径外圆角半径r=余量+a=2.5+0=2.5mm，取r=3mm。内

4、圆角半径r=（23）r，根据需要，取r=8mm。综上得，锻件图如下：图2 冷锻件图3、终锻模膛设计（1）根据冷锻件图，绘制热锻件图热锻件图依据冷锻件图设计，热锻件图上的尺寸应比冷锻件图上的相应尺寸有所放大。理论上加放收缩率后的尺寸l按下列公式计算： 其中，l为冷锻件尺寸，为终锻温度下金属的收缩率，钢为1.2%1.5%，取。代入上式，计算出热锻件图上相应的尺寸，并绘制热锻件图，如图3：图3 热锻件图（2）飞边槽的设计计算选用i型飞边槽，选用飞边槽的尺寸为：1）飞边槽的桥部高度h=1.6mm桥部宽度b=（46）h=812mm取b=8mm2）查表确定仓部尺寸仓部高度 仓部宽度 圆角半径 r=1.5f

5、飞=126mm2飞边体积：v飞=367.64*0.5*126=23161mm3(3) 选择钳口尺寸 b=70mm h=30mm ro=10mm,l=60mm钳口颈尺寸b=8mm a=1.5mm钳口颈长度 l=15mm4、制坯工步的选择及制坯模膛的设计（1）经过分析，此长轴类锻件采用拔长-终锻工步。（2）计算毛坯1）a计=a锻+2a飞（a计计算毛坯的断面积；a锻模锻件的断面积；飞边充满系数(在此取0.4)；a飞飞边槽的断面积。）h计=a计/m(m取4mm2/mm)d计=1.13a计2）v计= v锻+v飞=836908.125+23161860069mm3a均=v计/l计= 3772.2mm2d均

6、=1.13a均=69.4mmm3)确定计算毛坯的头部和杆部。用虚线绘出平均截面图和平均直径图。4）绘制计算毛坯图。根据锻件的形状特点，共选取3个截面分别计算：a计，h计，d计 。如表1、图4。表1 计算毛坯（单位mm）截面号a锻a计h计d计113266.513367.33341.8130.6228262926.8731.761.13961.61062.4265.636.8图4 计算毛坯图（3）确定下料尺寸1）坯料截面积a坯=(1.051.2a均确定坯料的截面尺寸，取系数1.1，则a坯=1.1a均=4149mm22）坯料直径d坯=1.13（a坯）=72.8mm 实际取d坯=73mm3）坯料体积v

7、坯=v体（1+）=860069*（1+3%）=885871mm3 为烧损率4) 坯料长度l坯=v坯/a坯=885871/（/4)*4149=272mm（4）拔长模膛设计1）拔长坎的高度aa=k1dmin=33.122）拔长坎长度cc=k3d坯=109.5mm3）模膛宽度b采用直排b=k4d坯+15mm=109.9mm4)其余尺寸r=0.25c=27.4mmr1=2.5c=273.8mme=2a=66.2mml=l拔+5=233mm5、锤上锻模结构设计(1)锻模紧固方法锤上锻模紧固在下模座和锤头上，采用楔铁和定位键配合燕尾紧固的方法。（2）模膛的布排因为此锻模不需预锻模膛，且零件为中心对称，故终

8、锻模膛中心位置应在锻模中心处。（3）锁扣的设计， ， ， ， （4）确定模膛壁厚s1=1.2×62.5=75mms2=1.7×22.5=38.25mms3=2×15=30mm（5）模块尺寸的确定由吨位设备1t，查得锻模允许的最小承击面积 综合考虑模膛布排、飞边槽、锁扣及镦粗台设计要求等方面的因素，可取模块尺寸l=435mm b=350mm 此时的承击面积为 此时 ，满足要求。（6）模块高度上模块高度：h=180mm 下模块高度：h=180mm 模块最小闭合高度： h=360mm（7）检验角b=5mm h=50mm燕尾b=200mm h=50.5mm 键槽 b1=5

9、0mm l=60mm起重孔 ds=3060mm6、绘制锻模图图5 上模块图6 下模块图7 组合图图8 锻造模具图7、总结通过几周的模具课程设计，从选题，查阅技术文献和资料，画装配图，零件工作图，到最后编写设计计算说明书，我接受到了实实在在的设计实践，进一步加强了独自完成项目设计的能力，更加熟练地掌握了查阅资料的方法。在课程设计过程中通过与同学的沟通交流，我对锻模的设计过程有了进一步的了解。虽然设计过程中大量查阅了相关技术手册，但资源有限仍有些数据无法准确获得，所以有部分数据取用近似值或推荐值。参考文献1胡亚民，华林.锻造工艺过程及模具设计【m】.北京：中国林业出版社，北京大学出版社，2006.2夏巨諶，韩凤麟，赵一平.中国模具设计大典【m】.南昌：江西科学技术出版社，2003，第四卷.3东重锻压研究委员会.锻模图册【m】.齐齐哈尔：东