雙層杯筒形零件冷擠壓成形的工藝設(shè)計(jì)

1、雙層杯筒形零件冷擠壓成形的工藝設(shè)計(jì) 學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院 班級(jí)：鍛壓一班 小組成員：郝永勇120101020004 蘇立娜120101020003 張中偉120101020002 魏 正120101020005 指導(dǎo)老師：張 濤目 錄一、 零件造型2二、 工藝方案選擇及制定4三、 坯料的選擇與計(jì)算5四、 成型設(shè)備的選擇7五、 結(jié)論9六、 主要參考文獻(xiàn)：9摘 要冷擠壓是將冷擠壓模具裝在壓力機(jī)上，利用壓力機(jī)簡(jiǎn)單的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使金屬在模腔內(nèi)產(chǎn)生塑性變形，從而獲得所需要的尺寸、形狀及一定性能的機(jī)械零件。而我們此次所設(shè)計(jì)零件，根據(jù)其外形特征，定義其為雙層杯筒形零件，根據(jù)其外形特征對(duì)它進(jìn)行金屬零件冷擠壓成形的

2、工藝設(shè)計(jì)工作。1、 零件造型 冷擠壓是精密塑性體積成形技術(shù)的一個(gè)重要組成部分。是靠模具來控制金屬流動(dòng)，靠金屬體積的大量轉(zhuǎn)移來成形零件的。我們主要采用反擠壓成形，反擠壓成形時(shí)，金屬流動(dòng)方向則與凸模的運(yùn)動(dòng)方向相反，反擠壓法可以制造各種斷面形狀的杯形件。1、零件二維圖2、 零件三維圖2、 工藝方案選擇及制定根據(jù)產(chǎn)品零件圖，進(jìn)行工藝方案的設(shè)計(jì)。冷擠壓加工過程中，金屬處于三向壓應(yīng)力狀態(tài)，因而大大提高了金屬的塑性，變形后材料組織致密，又具有連續(xù)的纖維流向。同時(shí)，由于冷擠壓利用了金屬材料冷變形的冷作用硬化特性，使冷擠壓件的強(qiáng)度得到大大的提高，從而提高了利用低強(qiáng)度鋼的可能性。因此，從生產(chǎn)成本的經(jīng)濟(jì)性考慮，對(duì)于

3、該零件而言，最適合的成形工藝為冷擠壓成形。根據(jù)其特點(diǎn)，我們所定方案如下：下料毛坯（剪切）-毛坯軟化退火處理-表面潤(rùn)滑處理-頭部鐓粗成形-復(fù)合擠壓-清理飛邊3、 坯料的選擇與計(jì)算由于在冷擠壓工藝中的單位擠壓力P數(shù)值要比冷沖壓工藝和熱鍛工藝時(shí)的單位擠壓力大得多，因此，在進(jìn)行擠壓工藝設(shè)計(jì)時(shí)，首先要分析單位冷擠壓力的大小。由實(shí)用冷擠壓技術(shù)可知：式中A0-冷擠壓變形前毛坯的接面積，mm；A1-冷擠壓變形后工件的截面積，mm。反擠壓上部杯形時(shí)的變形程度：49.8%由手冊(cè)可以查得擠壓時(shí)單位擠壓力取坯料的材料為30鋼，切削性能良好廣泛應(yīng)用于自動(dòng)機(jī)床上加工的螺栓、螺釘?shù)?；也適用于制造需冷頂鍛零件及焊接零件；還可

4、用作滲碳、碳氮共滲等零件。力學(xué)性能：抗拉強(qiáng)度b490Mpa,屈服強(qiáng)度s295Mpa，伸長(zhǎng)率5（%）21。 選用圓棒料，直徑為：截面面積為：坯料長(zhǎng)度為：取整得： 由Pro/E軟件進(jìn)行造型，用軟件計(jì)算零件體積，得：4、 成型設(shè)備的選擇利用簡(jiǎn)易算法可得：式中P為近似擠壓力 p為單位擠壓力 A為擠壓的作用面積故選用750kN壓力機(jī)凸模：選擇冷作模具鋼Cr12技術(shù)要求：1.淬火，950°1000°油冷；2.未注圓角為R1 ；3.未注粗糙度12.5um 。凹模5、 結(jié)論本設(shè)計(jì)中的冷擠壓成形工藝加工雙層杯筒形件，可顯著降低生產(chǎn)成本，大大提高生產(chǎn)效率，簡(jiǎn)化加工工序，而且成形后的冷擠壓件尺寸精度好，表面質(zhì)量高，力學(xué)性能好，能很好的滿足零件實(shí)用要求。6、 主要參考文獻(xiàn)：1.金仁剛編著.實(shí)