粉末冶金模具設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容

本文格式為Word版，下載可任意編輯——粉末冶金模具設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容粉末冶金模具設(shè)計(jì)第一章緒論其次章壓坯設(shè)計(jì)和壓機(jī)選擇第三章模具設(shè)計(jì)原理第四章壓模主要零件尺寸計(jì)算第五章模具主要零件布局設(shè)計(jì)及加工技術(shù)要求第六章齒輪模與熱鍛模設(shè)計(jì)第七章壓模布局分析與設(shè)計(jì)第八章計(jì)算機(jī)輔佐設(shè)計(jì)性質(zhì)重點(diǎn)專業(yè)學(xué)識(shí)與機(jī)械學(xué)識(shí)的結(jié)合及應(yīng)用壓坯設(shè)計(jì)成形模設(shè)計(jì)原理模具模架布局設(shè)計(jì)以及相關(guān)的計(jì)算難點(diǎn)模具設(shè)計(jì)原理布局設(shè)計(jì)及動(dòng)作原理分析彈簧設(shè)計(jì)及選擇陰模強(qiáng)度的計(jì)算任務(wù)對(duì)成形模設(shè)計(jì)應(yīng)全面掌管能將各類機(jī)械布局件設(shè)計(jì)適合粉末冶金工藝的成形對(duì)常用的生產(chǎn)用成形模的布局工作原理舉行分析純熟地掌管常用模具的設(shè)計(jì)方法了解模具的常規(guī)加工方法合理地選擇模具材料并提出模具加工技術(shù)要求教學(xué)方法要求復(fù)習(xí)機(jī)械制圖中公差與合作合作種類的選擇外觀粗糙度的表示方法以及公差標(biāo)注方法AutoCAD近版兼容對(duì)齊比例尺筆記作業(yè)考核設(shè)計(jì)第一節(jié)模具技術(shù)在粉末冶金工業(yè)中的作用模具模具是以特定的外形通過(guò)確定的方式使原料粉末成形是生產(chǎn)各種機(jī)械零件和獲得各種新的材料的重要工藝裝備模具技術(shù)模具技術(shù)水平關(guān)系到粉末冶金制品的質(zhì)量生產(chǎn)本金安好生產(chǎn)率自動(dòng)化程度以及粉末新制品的開發(fā)是衡量一個(gè)國(guó)家制造水平的重要標(biāo)志之一其次節(jié)模具技術(shù)的現(xiàn)狀與進(jìn)展趨勢(shì)與國(guó)外相比模具技術(shù)的差距模具品種少精度低且壽命短加工手段落后先進(jìn)設(shè)備應(yīng)用推廣不夠?qū)I(yè)模具廠少不能形成行業(yè)為振興粉末冶金工業(yè)模具技術(shù)應(yīng)從以下幾方面著手標(biāo)準(zhǔn)化專業(yè)化生產(chǎn)進(jìn)展高精度高效率和高壽命的模具開發(fā)新型模具鋼種進(jìn)展各種高效細(xì)致數(shù)控機(jī)床開發(fā)應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔佐設(shè)計(jì)和輔佐制造技術(shù)提高模具的設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率提高制造精度縮短制造周期第三節(jié)模具設(shè)計(jì)與生產(chǎn)工藝的關(guān)系傳統(tǒng)粉末冶金工藝現(xiàn)代粉末冶金成形工藝預(yù)成形坯的加工噴射成形注射成形擠壓成形熱壓冷熱等靜壓溫壓成形第四節(jié)模具設(shè)計(jì)的根本要求正確設(shè)計(jì)充分發(fā)揮粉末冶金少無(wú)切削的工藝特點(diǎn)成形后獲得與零件一致或相近的幾何外形保證壓坯的尺寸精度和外觀粗糙度保證壓坯密度分布平勻合理設(shè)計(jì)模具布局優(yōu)選模具材料便于安裝調(diào)整和修理安好穩(wěn)當(dāng)加工便當(dāng)大批量生產(chǎn)用模具盡可能自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)化模具零件有足夠的強(qiáng)度剛度硬度和高的使用壽命降低模具本金斟酌題說(shuō)明模具技術(shù)在粉末冶金工業(yè)生產(chǎn)中的地位與作用為什么說(shuō)提高模具技術(shù)是進(jìn)展粉末冶金工業(yè)的當(dāng)務(wù)之急模具設(shè)計(jì)的根本要求正確設(shè)計(jì)的含義其次章壓坯設(shè)計(jì)和壓機(jī)選擇第一節(jié)壓坯設(shè)計(jì)其次節(jié)壓機(jī)選擇第一節(jié)壓坯設(shè)計(jì)壓坯設(shè)計(jì)的意義和要求壓坯分類壓坯設(shè)計(jì)壓坯設(shè)計(jì)的意義和要求意義一種零件能否成形主要取決于零件外形的繁雜程度涉及到制品的質(zhì)量生產(chǎn)率生產(chǎn)本金等問(wèn)題要求充分發(fā)揮粉末冶金少無(wú)切削的工藝特點(diǎn)在壓制允許的條件下盡可能設(shè)計(jì)成與最終零件外形接近或一致的壓坯裁減機(jī)加工儉約原料在得志零件使用要求的前提下把零件設(shè)計(jì)成適合金屬粉末成形的壓坯2壓坯分類1柱狀實(shí)體壓坯2柱狀帶孔壓坯3帶內(nèi)外法蘭4軸向不等高5斜面與曲面3壓坯設(shè)計(jì)31壓坯外形布局設(shè)計(jì)1保證可壓和易壓2保證粉末平勻充填使壓坯密度分布平勻3保證成形后壓坯有確定的強(qiáng)度利于脫模4制止模具展現(xiàn)脆弱片面5簡(jiǎn)化模具布局便于加工制造6組合成形7Olivetti法32壓坯外觀粗糙度及精度設(shè)計(jì)1壓坯外觀粗糙度2壓坯尺寸精度與生產(chǎn)工藝的關(guān)系與精整方式的關(guān)系3位置精度與外形公差4形位公差的標(biāo)注方式33壓坯密度設(shè)計(jì)1密度設(shè)計(jì)的依據(jù)零件的使用條件零件的物理機(jī)械性能2壓坯密度分類34壓坯外形精度與密度的關(guān)系沖突統(tǒng)一斟酌題壓坯設(shè)計(jì)的重要意義壓坯設(shè)計(jì)的原那么壓坯精度設(shè)計(jì)的內(nèi)容及影響因素其次節(jié)壓機(jī)選擇壓機(jī)種類常用壓機(jī)選用原那么壓制工具系統(tǒng)的進(jìn)展趨勢(shì)壓機(jī)種類機(jī)械壓機(jī)布局簡(jiǎn)樸價(jià)格較低廉液壓機(jī)噸位大工作平穩(wěn)造價(jià)高機(jī)液混合式壓機(jī)留存機(jī)械式壓機(jī)的快速壓制效率高吸取液壓機(jī)適應(yīng)壓制成形曲線的特點(diǎn)工作平穩(wěn)上沖可以延時(shí)回程杠桿式機(jī)械壓力機(jī)設(shè)備60面圖49TPA機(jī)械式壓力機(jī)液壓驅(qū)動(dòng)MA多模板模架示意圖設(shè)備67面圖418德國(guó)Dorst公司TPA型140噸機(jī)械式壓機(jī)常用壓機(jī)選用原那么壓制壓力的選擇脫模壓力的選擇壓機(jī)工作臺(tái)面和壓機(jī)行程壓機(jī)行程汽缸上下平面的距離曲軸上下死點(diǎn)的距離壓制行程和脫模行程其它因素壓制方式脫模方式裝粉方式生產(chǎn)率壓制壓力的選擇總壓制壓力的計(jì)算公式脫模壓力的選擇壓機(jī)工作臺(tái)面和壓機(jī)行程機(jī)械壓機(jī)假設(shè)按受力行程為壓坯高度為壓制工具系統(tǒng)的進(jìn)展趨勢(shì)高速度高精度高噸位高安好高自動(dòng)化斟酌題選擇壓機(jī)的原那么為什么壓制壓力只能在壓機(jī)公稱壓力的6085范圍內(nèi)選用若沖床的最大行程為400壓坯的最大尺寸應(yīng)在什么范圍內(nèi)操縱K223此時(shí)的脫模行程應(yīng)是多少YA79125粉末專用壓機(jī)下缸行程為200試求出在該壓機(jī)上能壓制零件的最大高度K223若沖床的最大行程為400壓坯的最大尺寸是多少K25此時(shí)的脫模行程應(yīng)是多少YA79125粉末專用壓機(jī)下缸行程為200試求出在該壓機(jī)上能壓制零件的最大高度K25第三章模具設(shè)計(jì)原理第一節(jié)壓制過(guò)程中力的計(jì)算其次節(jié)壓坯密度分布與壓制方式的關(guān)系第三節(jié)選擇壓制方式的依據(jù)第四節(jié)不等高壓坯壓模設(shè)計(jì)原理第五節(jié)不等高壓坯組合模沖設(shè)計(jì)原那么第一節(jié)壓制過(guò)程中力的計(jì)算壓制壓力的計(jì)算凈壓力外摩擦力總壓制壓力單位壓制壓力與壓坯密度的關(guān)系脫模壓力的計(jì)算脫模壓力剩余側(cè)壓強(qiáng)度的計(jì)算精整壓力的計(jì)算凈壓力F1netpressure粉末體本身變形和致密所需要的力壓坯內(nèi)部各處壓力和密度分布平勻不考慮粉末與模壁間的摩擦力和模具變形阻力外摩擦力F2outfrictionpressure抑制粉末體與模壁間摩擦所消耗的力總壓制壓力totalpressure單位壓制壓力specificpressure與壓坯密度的關(guān)系反映了壓制過(guò)程中粉末體變形和致密的規(guī)律如巴爾申理論公式脫模壓力computeofejectionpressure把壓坯從陰模中脫出所需要的壓力剩余側(cè)壓強(qiáng)度的計(jì)算測(cè)定陰模外壁的變形量假設(shè)陰模內(nèi)壁沿整個(gè)陰模高度上各處平勻受到壓坯的橫向側(cè)壓力的作用高度方向的應(yīng)力不計(jì)在陰模外徑處陰模外半徑處應(yīng)變?yōu)樾秹汉髩号鞔嬖谑Ｓ鄠?cè)壓強(qiáng)度陰模存在剩余變形計(jì)算法zeta精整壓力的計(jì)算外箍?jī)?nèi)內(nèi)脹外其次節(jié)壓坯密度分布與壓制方式的關(guān)系壓坯密度平勻分布的重要意義模壓成形過(guò)程中影響壓坯密度平勻分布的主要因素壓制方式類型壓制方式對(duì)壓坯密度影響的測(cè)驗(yàn)查看壓坯密度平勻分布的重要意義密度不平勻彈性后效不一致發(fā)生斷裂密度不平勻引起燒結(jié)收縮不平勻發(fā)生變形性能不一致硬度強(qiáng)度等偏差大影響最終產(chǎn)品的精度壓制過(guò)程質(zhì)量操縱的主要指標(biāo)是壓坯密度分布平勻也是模具設(shè)計(jì)要解決的關(guān)鍵問(wèn)題模壓成形過(guò)程中影響壓坯密度平勻分布的主要因素粉末與模壁之間的摩擦力使壓坯密度沿壓制方向上分布不平勻外摩擦導(dǎo)致壓力損失粉末的裝填高度壓縮比壓縮速率壓制速度前者可通過(guò)不同的壓制方式變更摩擦力的影響合理設(shè)計(jì)模具保證各片面裝填系數(shù)和壓縮程度一致壓制方式類型pressingway單向壓制singleactionpressing陰模模腔中的粉末體在模沖作用下在一個(gè)方向受壓縮只有一個(gè)模沖相對(duì)陰模運(yùn)動(dòng)雙向壓制doubleactionpressing將粉末從兩個(gè)相對(duì)方向加壓成形的壓制方式同時(shí)雙向壓制陰模中粉末體同時(shí)受到大小相等方向相反壓力的相對(duì)壓縮非同時(shí)雙向壓制粉末體非同時(shí)受到大小相等或不等的兩個(gè)相對(duì)壓力的壓縮摩擦壓制frictionpressing浮動(dòng)壓制pressingwithfloatingdie雙向摩擦壓制doubleactioncompactingwithfriction陰模拉下式壓制compactingwithwithdrawaldie壓制方式對(duì)壓坯密度影響的測(cè)驗(yàn)查看單向壓制時(shí)壓坯密度分布規(guī)律雙向壓制時(shí)壓坯密度分布規(guī)律非同時(shí)壓制時(shí)后壓距離確實(shí)定摩擦壓制壓坯密度分布規(guī)律三種壓制方式對(duì)比模沖移動(dòng)的總距離壓坯粉重為G壓坯面積為S后壓距離后壓距離相應(yīng)于模沖總移動(dòng)距離L的百分比例題設(shè)d265克立方厘米d160克立方厘米K25h20毫米求后壓距離及其相對(duì)于模沖總移動(dòng)距離L的百分比d1和d2的影響因素粉末的工藝性單位壓制壓力模壁的粗糙度及粉末的潤(rùn)滑性壓坯的高徑比非同時(shí)雙向壓制原理為模具布局設(shè)計(jì)供給壓坯密度平勻分布的理論根基也為粉末壓機(jī)設(shè)計(jì)供給了重要根基摩擦壓制壓坯密度分布規(guī)律浮動(dòng)壓制陰模芯桿自由浮動(dòng)下模沖不動(dòng)陰模浮動(dòng)芯桿下模沖不動(dòng)芯桿浮動(dòng)陰模下模沖不動(dòng)陰模浮動(dòng)芯桿上模沖同步壓下下模沖不動(dòng)雙向摩擦壓制陰模和下模沖固定不動(dòng)芯桿和上模沖同步下壓粉末體芯桿和下模沖固定不動(dòng)陰模和上模沖同步下壓粉末體陰模拉下式壓制三種摩擦壓制方式對(duì)比共同點(diǎn)利用粉末與模壁之間的摩擦力改善壓坯密度陰模芯桿與粉末接觸面要有相對(duì)移動(dòng)不同點(diǎn)浮動(dòng)壓制是陰模和芯桿的移動(dòng)受粉末層增加的摩擦力所操縱拉下式壓制陰模和芯桿移動(dòng)速度通過(guò)調(diào)理下缸的浮動(dòng)力來(lái)操縱雙向摩擦壓制陰模或芯桿與上模沖同步移動(dòng)陰模與芯桿反向運(yùn)動(dòng)第三節(jié)選擇壓制方式的依據(jù)柱狀實(shí)體壓坯單向壓制柱狀實(shí)體壓坯的雙向壓制柱狀帶孔壓坯的單向壓制柱狀帶孔壓坯的雙向壓制摩擦芯桿壓制柱狀實(shí)體壓坯單向壓制柱狀實(shí)體壓坯的雙向壓制例1例2結(jié)論1采用單向壓制柱狀壓坯判據(jù)圓柱體判據(jù)采用雙向壓制柱狀壓坯判據(jù)圓柱體判據(jù)柱狀帶孔壓坯的單向壓制柱狀帶孔壓坯的雙向壓制摩擦芯桿壓制對(duì)大孔薄壁件較好某廠生產(chǎn)各種規(guī)格的鐵基含油軸承產(chǎn)品平均密度為615gcm3上下密度差允許025gcm3已知m50038動(dòng)008018求以下軸承符合密度要求的壓制方式a151016b201240c20575d11740第四節(jié)不等高壓坯壓模設(shè)計(jì)原理填裝系數(shù)影響粉末填裝系數(shù)的因素壓坯密度分布與填裝系數(shù)的關(guān)系不等高壓坯的壓制組合模沖壓制速率壓制填裝系數(shù)Fillingratio裝粉高度與該截面上壓坯高度之比壓縮比Compressionratio影響粉末填裝系數(shù)的因素裝粉方式粉末的滾動(dòng)性粉末與模壁間的摩擦狀況壓坯的端面外形上下模沖的端面外形壓坯密度分布與填裝系數(shù)的關(guān)系可見填裝系數(shù)不等最終將導(dǎo)致壓坯密度不等結(jié)論31要使壓坯密度分布平勻首先要各處填裝系數(shù)相等在壓制過(guò)程中粉末移動(dòng)的特點(diǎn)1初始階段受同等程度壓縮2增加密度高壓縮區(qū)有側(cè)向移動(dòng)3結(jié)果階段在顆粒交接處有滑移不等高壓坯的壓制整體模沖壓制壓制速度相等組合模沖等壓制速率壓制結(jié)論32要使k相等只有各片面的壓縮量l與相應(yīng)截面壓坯高度h之比相等即組合模沖壓制速率壓制結(jié)論33要保證不等高壓坯密度分布平勻只有第五節(jié)不等高壓坯組合模沖設(shè)計(jì)原那么組合模設(shè)計(jì)與裝粉方式的關(guān)系多臺(tái)階壓坯組合模設(shè)計(jì)斜面壓坯組合模沖設(shè)計(jì)方法曲面壓坯和斜齒輪壓模設(shè)計(jì)組合模設(shè)計(jì)與裝粉方式的關(guān)系沿壓制方向橫截面積無(wú)變化的壓坯要得志結(jié)論一只需用整體模沖用容量法裝粉調(diào)理模腔粉末高度的平勻性沿