焊槍嘴的冷擠壓工藝及模具設(shè)計（含CAD圖紙及三維圖）,焊槍,擠壓,工藝,模具設(shè)計,cad,圖紙,三維 摘要 本文介紹了基本原理，冷擠壓，冷擠壓模具的結(jié)構(gòu)和各部分工作原理，冷擠壓產(chǎn)品提出了基本的設(shè)計原則，設(shè)計驗證是驗證的相關(guān)重要參數(shù)的擠出設(shè)備，檢查合格后，在類型零件加工工藝過程的制定進(jìn)行，既保證擠壓件的質(zhì)量，又要考慮經(jīng)濟。詳細(xì)介紹了火炬口冷擠壓模具的設(shè)計過程，冷擠壓模具凸、凹模的設(shè)計方法，模板和模具安裝及合作等問題的選擇。 關(guān)鍵詞 冷擠壓；模具；模具設(shè)計；焊槍嘴 Abstract This thesis describes the basic principles of cold extrusion, cold extrusion die structure and the part of the work principle of the cold extrusion products made the basic design principles for the design verification is mainly related to important parameters in extrusion equipment to verify , after passing the check to carry out forming part machining process development, we must ensure the quality of extruded parts, while keeping in mind economy. At the same time a detailed description of the valve mandrel design process cold extrusion dies, cold extrusion dies convex and concave die design methods, the choice of mold and mold the whole installation and tie in with other issues. Key words cold extrusion; mold; mold design; valve mandril 不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印 - II - 目錄 摘要 I Abstract II 第1章 緒論 1 1.1　選題目的和意義 1 1.2　模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位 1 1.3　模具的分類和占有量 2 1.3. 1　模具分類 2 1.3.2　冷擠壓的特點及應(yīng)用 2 1.3.3　擠壓方法的分類 3 1.4　我國模具工業(yè)的現(xiàn)狀 4 1.5　我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展情況 5 1.6　國外模具工業(yè)的發(fā)展情況 5 1.7 　本章小節(jié) 5 第2章 擠壓工藝性分析及參數(shù)計算 7 2.1　零件工藝性分析 7 2.1.1　工件二維零件圖、三維造型圖 7 2.1.2　模具總體方案設(shè)計及可行性分析 8 2.2　材料的工藝分析 9 2.2.1　材料表面光潔、平整、無銹 9 2.2.2　擠壓用材料的規(guī)格 9 2.2.3　材料擠壓參數(shù)的確定 10 2.2.4　材料選擇工藝 10 2.3　零件結(jié)構(gòu)工藝性 11 2.3.1　擠壓件的結(jié)構(gòu)工藝性 11 2.3.2　擠壓件的尺寸精度、表面處理和潤滑 12 2.4　本章小結(jié) 15 第3章 冷擠壓力的計算及壓力機的選擇 16 3.1　冷擠壓壓力的階段性 16 3.2　影響冷擠壓的壓力的主要因素 17 3.3　冷擠壓壓力計算 19 3.4　冷擠壓設(shè)備的選擇 20 3.4.1　對冷擠壓設(shè)備的要求 20 3.4.2　冷擠壓壓力機優(yōu)缺點分析 21 3.4.3　冷擠壓壓力機的確定 22 3.5　本章小節(jié) 24 第4章 冷擠壓模具設(shè)計 25 4.1　冷擠壓模具特點和基本組成 25 4.2　模具主要零件及結(jié)構(gòu)設(shè)計 25 4.2.1　凸凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計 25 4.2.2　頂桿結(jié)構(gòu)設(shè)計 30 4.2.3　下模板結(jié)構(gòu)設(shè)計 31 4.2.4　導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)設(shè)計 31 4.2.5　卸料零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 32 4.2.6　銷釘、螺釘結(jié)構(gòu)設(shè)計 32 4.3　凸、凹模強度校核 33 4.3.1　凸模強度校核 33 4.3.2　凹模強度校核 34 4.4　冷擠壓模具材料的選用 34 4.4.1　冷擠壓模具材料 34 4.4.2　冷擠壓模具材料的選用方法 35 4.5　模具整體結(jié)構(gòu)圖 35 4.6　本章小結(jié) 36 第5章 模具的裝配 38 5.1　零件技術(shù)要求 38 5.2　裝配技術(shù)要求 38 5.3　主要組件的裝配 39 5.3.1　凸模和凸模固定板的裝配 39 5.3.2　導(dǎo)套和上模板，導(dǎo)柱和下模板的裝配 39 5.3.3　導(dǎo)柱與導(dǎo)套的技術(shù)要求及裝配 39 5.4　本章小結(jié) 40 結(jié)論 41 致謝 42 參考文獻(xiàn) 43 附錄1 44 附錄2 45 附錄3 46 千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。在目錄上點右鍵“更新域”，然后“更新整個目錄”。打印前，不要忘記把上面“Abstract”這一行后加一空行 - V - 第1章 緒論 1.1　選題目的和意義 近年來，金屬冷擠壓成形工藝在我國取得了長足的發(fā)展，迅速成為最常用的，最有前途的處理方法，所以它在工業(yè)生產(chǎn)中越來越重要。了解和掌握金屬冷擠壓模具的設(shè)計過程中是非常重要的。本課題通過槍嘴的冷擠壓模具設(shè)計的學(xué)生，了解金屬冷擠壓模具的工作原理和功能設(shè)計的基本過程。對于未來的工作，專門從事金屬冷擠壓模具設(shè)計基礎(chǔ)。 1.2　模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位 首先，模具是一種生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，工業(yè)產(chǎn)品的重要基礎(chǔ)，批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品開發(fā)都離不開模具，模具零件的四級低（高精度，高復(fù)雜度，高一致性，高生產(chǎn)率和低能耗，低耗材）模具行業(yè)中扮演著越來制造業(yè)越來越重要的作用。 其次，工業(yè)產(chǎn)品的普通人60% - 90%部分需要成型。模低精準(zhǔn)，產(chǎn)品質(zhì)量較差，模具生活是低，產(chǎn)品的成本很高是?，F(xiàn)代模具和模具產(chǎn)業(yè)已成為技術(shù)；密集型和資本密集型行業(yè)和高技術(shù)已成為，的相互依賴關(guān)系，直接模具高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化是必不可少的設(shè)備。模本身，另一方面高新技術(shù)的廣泛運用，因為模具的制造已成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)重要部分。以模具成型快速高質(zhì)的低功耗，，環(huán)境保護(hù)部分，體現(xiàn)國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和科學(xué)的發(fā)展觀。最后，根據(jù)國外統(tǒng)計，模具工業(yè)的發(fā)展可以帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的比例大約是1:100模具發(fā)展發(fā)展1000000000元，可帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)100000000000元。2005年，我國模具企業(yè)的總銷售額約為61000000000元。因此，模具工業(yè)的發(fā)展對國民經(jīng)濟的貢獻(xiàn)是巨大的。 1.3　模具的分類和占有量 1.3. 1　模具分類 模具主要分沖壓模、塑料模、壓鑄模、熱鍛模等。 1．沖壓模具 （沖模） 沖裁模（無、少廢料沖裁、整修、光潔沖裁、深孔沖裁精沖模等），彎曲模具，拉深模具，單工序模具（沖裁、彎曲、拉深、成形等），復(fù)合沖模，級進(jìn)沖模；汽車覆蓋件沖模，組合沖模，電機硅鋼片沖模 板材沖壓成形。 2．塑料成型模具 壓塑模具，擠塑模具，注射模具（立式、式、角式注射模具）；熱固性塑料注射模具，擠出成形模具（管材、簿膜扁平機頭等）發(fā)泡成形模具，低刀具工具泡注射成形模具，吹塑成形模具等 塑料制品成形加黃巖工藝（熱固性和熱塑性模塑料。 3．壓鑄模 熱室壓鑄機用壓鑄模，立式冷室壓鑄機用壓鑄模，臣式冷室壓鑄機用壓鑄模，全立式壓鑄機用壓鑄模，有色金屬（鋅、鋁、銅、鎂合金）壓鑄，黑色金屬壓鑄模 有色金屬與黑色金屬壓力鑄造成形工藝。 4．鍛造成形模具 模鍛和大型壓力機用鍛模，螺旋壓力機用鍛模，平鍛機鍛模，輥鍛模等；各種緊固件冷鐓模，擠壓模具，拉絲模具，液態(tài)鍛造用模具等 金屬零件成形，采用鍛壓、擠壓。 其中冷擠壓模具發(fā)展迅速，成為當(dāng)今最常用、最具前景的加工方法之一，所以它在工業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越重要。 1.3.2　冷擠壓的特點及應(yīng)用 1.擠壓原理 冷擠壓就是把金屬毛坯放在冷擠壓模腔中，在室溫下，通過壓力機上固定的凸模向毛坯施加壓力，使金屬毛坯產(chǎn)生塑性變形而制得零件的加工方法。 2.冷擠壓特點 (1)節(jié)約原材料。冷擠壓是利用金屬的塑性變形來制成所需形狀的零件，因而能大量減少切削加工，提高材料利用率。冷擠壓的材料利用率一般可達(dá)到80%以上。 (2)提高勞動生產(chǎn)率。用冷擠壓工藝代替切削加工制造零件，能使生產(chǎn)率提高幾倍、幾十倍、甚至上百倍。 (3)制件可以獲得理想的表面粗糙度和尺寸精度。零件的精度可達(dá)IT7～I(xiàn)T8級，表面粗糙度可達(dá)R0.2～R0.6。因此，用冷擠壓加工的零件一般很少再切削加工，只需在要求特別高之處進(jìn)行精磨。 (4)提高零件的力學(xué)性能。冷擠壓后金屬的冷加工硬化，以及在零件內(nèi)部形成合理的纖維流線分布，使零件的強度遠(yuǎn)高于原材料的強度。此外，合理的冷擠壓工藝可使零件表面形成壓應(yīng)力而提高疲勞強度。因此，某些原需熱處理強化的零件用冷擠壓工藝后可省去熱處理工藝，有些零件原需要用強度高的鋼材制造，用冷擠壓工藝后就可用強度較低的鋼材替用。 (5)可加工形狀復(fù)雜的，難以切削加工的零件。如異形截面、復(fù)雜內(nèi)腔、內(nèi)齒及表面看不見的內(nèi)槽等。 (6)降低零件成本。由于冷擠壓工藝具有節(jié)約原材料、提高生產(chǎn)率、減少零件的切削加工量、可用較差的材料代用優(yōu)質(zhì)材料等優(yōu)點，從而使零件成本大大降低。 1.3.3　擠壓方法的分類 根據(jù)擠壓時金屬流動方向與凸模運動方向之間的關(guān)系，常用的擠壓方法可以分為以下幾類。 (1)正擠壓 擠壓時，金屬的流動方向與凸橫的運動方向相一致。正擠壓又分為實心件正擠壓空心件正擠壓兩種。正擠壓法可以制造各種形狀的實心件和空心件，如螺釘、心軸、管子和彈殼等。 (2)反擠壓 擠壓時，金屑的流動方向與凸模的運動方向相反，反擠壓法可以制造各種斷面形狀的杯形件，如儀表罩殼、萬向節(jié)軸承套等。 (3)復(fù)合擠壓 擠壓時，毛坯一部分金屬流動方向與凸模的運動方向相同，而另一部分金屑流動方向則與凸模的運動方向相反，復(fù)合擠壓法可以制造雙杯類零件，也可以制造杯桿類零件和桿桿類零件。 (4)減徑擠壓 變形程度較小的一種變態(tài)正擠壓法，毛坯斷面僅作輕度縮減。主要用于制造直徑相差不大的階梯軸類零件以及作為深孔杯形件的修整工序。 以上幾種擠壓的共同特點是：金屑流動方向都與凸模軸線平行，因此可統(tǒng)稱為軸向擠壓法。另外還有徑向擠壓和鐓擠法。 1.4　我國模具工業(yè)的現(xiàn)狀 近年來，模具企業(yè)在技術(shù)，質(zhì)量，成本，服務(wù)等方面加大力度，特別是在技術(shù)進(jìn)步上成效顯著。技術(shù)創(chuàng)新是實現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展不可或缺的必要條件，是提高競爭力的重要基礎(chǔ)，技術(shù)水平，產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本。模具公司高度重視技術(shù)創(chuàng)新，堅持抓技術(shù)進(jìn)步和工藝改進(jìn)，提高核心競爭力，在激烈的市場競爭的公司。加大研發(fā)投入力度，依靠科技進(jìn)步，科技創(chuàng)新，不斷提高企業(yè)的制造水平，提高產(chǎn)品質(zhì)量。尤其是中國汽車工業(yè)的迅速發(fā)展對模具工業(yè)提出了越來越高的要求，也為其發(fā)展提供了巨大的推動力，在過去的十年中，模具工業(yè)一直以15%的年增長率快速發(fā)展。中國汽車市場的巨大潛力，為汽車模具的發(fā)展帶來了更廣闊的發(fā)展空間。中國經(jīng)濟的快速發(fā)展提出了更高的要求，模具行業(yè)，也為其發(fā)展的強大動力。在過去的10年中，中國的模具工業(yè)一直以每年15%左右的增長速度快速發(fā)展。 目前，我國約有20000以上的模具生產(chǎn)廠，員工超過50000000人，超過450000000000元的模具年產(chǎn)值。近年來，模具行業(yè)，加快結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，主要用于大型，精密，復(fù)雜，長壽命模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度高于行業(yè)整體增長速度；塑料模和壓鑄模的比例增加；專業(yè)模具制造商市場的數(shù)量和能力迅速增加。隨著經(jīng)濟體制改革的不斷深入，外資和民營企業(yè)的迅速發(fā)展。 在現(xiàn)有的不平衡的地理分布我國模具工業(yè)的發(fā)展，東南沿海地區(qū)向中部和西部地區(qū)的快速發(fā)展，快速的在北方對南方的發(fā)展。模具在珠江三角洲和長江三角洲地區(qū)生產(chǎn)最集中的地區(qū)，模具的價值約占總產(chǎn)值的三分之二以上。 中國的模具加工成本低，模具加工行業(yè)的發(fā)展越來越成熟，不斷提高技術(shù)水平，提高人員素質(zhì)，國內(nèi)的投資環(huán)境越來越好，各種有利因素使越來越多的外國企業(yè)選擇中國作為模具加工基地。結(jié)晶器行業(yè)面臨一個突破的“一一五年”時期。 1.5　我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展情況 目前，在中國工業(yè)生產(chǎn)的特點是產(chǎn)品品種更新快，市場競爭激烈。在這種情況下，用戶對模具制造的要求交貨時間短”，“精度高，“質(zhì)量好”，“價格低”。模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該與這些要求相適應(yīng)。促進(jìn)以信息技術(shù)提升模具工業(yè)的制造技術(shù)水平，是推動模具工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 CAD／CAM的CAD/CAE技術(shù)在模具設(shè)計制造中的綜合應(yīng)用，是模具技術(shù)發(fā)展的一個重要里程碑。實踐證明，模具的CAD / CAM / CAE技術(shù)是模具設(shè)計制造的發(fā)展方向?，F(xiàn)在，通用的CAD／CAM／CAE技術(shù)日趨成熟。隨著計算機軟件的發(fā)展和進(jìn)步，技術(shù)培訓(xùn)是簡化。流傳的CAD模具CAD/CAM過程中應(yīng)該把握的技術(shù)推廣，重點扶持和機遇的國內(nèi)軟件應(yīng)用的發(fā)展模具；加大技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度進(jìn)一步擴大CAE技術(shù)的；應(yīng)用范圍。對于模具設(shè)計的計算機軟件，制作智能化，一體化方向。的CAD / CAE / CAM技術(shù)在模具工業(yè)中的應(yīng)用，快速原型制造技術(shù)的應(yīng)用，模具的設(shè)計和制造技術(shù)發(fā)生了重大的變化。模具的開發(fā)和制造水平的提高，在工業(yè)應(yīng)用中的模具技術(shù)，還與電子信息等高新技術(shù)嫁接，實現(xiàn)高技術(shù)取決于數(shù)控高精密加工設(shè)備。 1.6　國外模具工業(yè)的發(fā)展情況 全球模具市場呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，世界模具市場年交易總額為600～650億美元左右。美國、日本、法國、瑞士等國家年出口模具量約占本國模具年總產(chǎn)值的三分之一。國外模具總量中,大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的比例占到50%以上；國外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。隨著時代的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，國外的一些掌握和能運用新技術(shù)的人才如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、模具工藝設(shè)計、高級鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術(shù)水平比較高，故人均產(chǎn)值也較高。我國每個職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合1萬美元左右，而國外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國家大多為15～20萬美元，有的達(dá)到 25～30萬美元。國外先進(jìn)國家模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá)70%以上，而我國才達(dá)到45％。 1.7 　本章小節(jié) 模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是國際上公認(rèn)的重點行業(yè)，工業(yè)發(fā)達(dá)國家被稱為“工業(yè)之母”。模具具有效率高，質(zhì)量好，節(jié)約原材料，降低產(chǎn)品成本等優(yōu)點。模具產(chǎn)品制造已成為行業(yè)中的一項重要技術(shù)。模具在機械，電子，輕工，紡織工業(yè)，航空，航天等行業(yè)，已成為使用最廣泛的工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備，它承擔(dān)的產(chǎn)品和零件的這些工業(yè)區(qū)60% ~ 80%，零部件的生產(chǎn)和加工?！蹦＞呤钱a(chǎn)品質(zhì)量”，“模具就是效益”的理念已經(jīng)被越來越多的人所接受。在中國，人們已經(jīng)意識到制造業(yè)中起著重要作用的模具，其更新速度的理解，新產(chǎn)品開發(fā)能力，并決定應(yīng)變能力和企業(yè)的市場競爭能力。目前，模具的設(shè)計和制造水平的高低已成為一個國家制造水平的重要標(biāo)志。 第2章 擠壓工藝性分析及參數(shù)計算 2.1　零件工藝性分析 2.1.1　工件二維零件圖、三維造型圖 圖2-1 焊槍嘴二維零件圖 技術(shù)要求： 1.零件未注公差部分為自由公差； 2.零件材料為H1黃銅。 圖2-2 工件三維實體圖 2.1.2　模具總體方案設(shè)計及可行性分析 1總體設(shè)計方案 （1）對模具類型的選擇 該工件包括深部，根據(jù)零件形狀應(yīng)采用擠壓模擠壓。 （2）擠壓模具的設(shè)計原理 凸模截面變化的應(yīng)力集中是根本原因，沖頭造成損壞，因此減少或消除這里的應(yīng)力集中在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計中首要考慮的問題?；驊?yīng)力集中在模具的根段大變化采取小步驟大圓弧光滑連接的錐。凸模結(jié)構(gòu)尺寸的典型，工作部分尺寸可以在檢查參考手冊中找到。 （3）擠壓模具的設(shè)計原理 冷擠壓凹模結(jié)構(gòu)及工作腔的大小可以被定義，有必要考慮毛坯形狀及尺寸精度要求，擠壓，模具結(jié)構(gòu)和模具的彈性變形和強度，溫度上升，模具磨損的特點和需要，擠壓變形的生活和經(jīng)濟技術(shù)。在擠壓過程是一個很大的壓力和壓力分布不均勻，模具設(shè)計必須計算壁凹模切向拉應(yīng)力，提出了相應(yīng)的措施來加強。通常模具的成型壓力不應(yīng)超過1900mpa擠壓，或減少變形程度，降低模具壽命要求活著。 2可行性分析 工件的圓柱，從深洞的上部。材料是高。有一個粉碎性能好，適用于冷擠壓。工件結(jié)構(gòu)簡單，之間的皮膚深洞和潛孔；孔與孔之間的距離，通過最小壁厚符合要求的孔和邊緣。工件的尺寸都是自由公差，精度低，不能滿足冷擠壓的要求。 2.2　材料的工藝分析 2.2.1　材料表面光潔、平整、無銹 材料表面應(yīng)無裂紋，光滑凹坑，劃痕，疤痕，氣泡等缺陷，這將直接影響零件的外觀。在擠壓過程中，應(yīng)力集中引起的破裂也易產(chǎn)生的缺陷。 材料表面如果不均勻，會影響剪切和沖孔的定位精度，造成的浪費和由于定位不穩(wěn)定，或因材料膨脹變形影響擠壓過程和損傷沖頭。在變形過程中，材料的表面平整度會影響材料的流動，造成局部起皺或破裂。 材料表面銹蝕，不僅影響壓縮性能，模具的損壞將影響后續(xù)的焊接和噴漆工藝，如正常。 2.2.2　擠壓用材料的規(guī)格 根據(jù)以上分類原則，毛坯原材料應(yīng)選擇棒材加工。 在空白的擠壓是非常嚴(yán)格的，空白的質(zhì)量是好的或壞的金屬流動和成形件質(zhì)量，模具的使用壽命，取得了明顯的效果。 冷擠壓的主要原料品種。 （1）線 鐓擠件如螺栓的主要原料。導(dǎo)線可CJ連續(xù)進(jìn)料，因此生產(chǎn)效率很高，但只有小的擠壓加工。正常情況下，線徑使用的是3毫米，個人也為35mm。 鋼絲主要用于連續(xù)多工位自動加工，材料利用率高。但中間退火過程中不能，端切難潤滑。因此，模具的工作零件易于磨損，加速破壞。 （2條） 主要用于形狀復(fù)雜，原材料大尺寸的擠壓件。這是生產(chǎn)率低，相比于線，但可以進(jìn)行中間退火處理和表面潤滑。酒吧也高，切割的股票達(dá)到70% ~ 90%，壓剪幾乎是100%。 當(dāng)板材的長徑比小于或等于S／D，斗是很困難的，所以使用欄為空白，我們必須限制長度直徑不小于3／4（或1）。 （3）表 當(dāng)板材的長徑比小于3／4，應(yīng)在該地區(qū)使用。沖裁的方法制備，坯料尺寸誤差小，精度高，但材料利用率低，一般為40%至60%。 根據(jù)以上原則，空白的原料應(yīng)選擇桿加工。 2.2.3　材料擠壓參數(shù)的確定 根據(jù)坯料及零件的尺寸，計算出零件成型后的斷面收縮率 (2-1) =222/25.62×100%=73.8% 擠壓比 (2-2) 對數(shù)擠壓比 ㏑G=㏑F0/F1 (2-3) =3.82 F0 —變形前的毛坯橫截面積 F1 —變形后制品的橫斷面積 2.2.4　材料選擇工藝 冷擠壓模具鋼的工藝路線：下料，鍛造，退火，機械粗加工，冷擠壓成形和再結(jié)晶退火，機械加工，滲碳，淬火，回火，研磨和拋光，裝配。 普通鋼擠壓型碳鋼，合金鋼，不銹鋼等。為了減少不均勻變形。得到了冷擠壓成形的質(zhì)量，延長模具的使用壽命，冷擠壓鋼應(yīng)具有以下特性： 1抗變形能力低，變形抗力小，需要處理的擠壓力，較小。 高2，塑性材料的變形能力，更能承受，大變形。 3組織均勻，冷擠壓變形影響晶粒大小和條件。 材料為20鋼，根據(jù)強度低，韌性的鋼表2-1，延展性和可焊性好。335-500mpa抗拉強度，伸長率大于或等于24%。 2.3　零件結(jié)構(gòu)工藝性 2.3.1　擠壓件的結(jié)構(gòu)工藝性 (1)擠壓件的形狀：擠壓件的形狀應(yīng)力簡單、對稱，有利于材料的合理利用。 (2)擠壓件內(nèi)形及外形的轉(zhuǎn)角： 擠壓件內(nèi)形及外形的轉(zhuǎn)角處要盡量避免尖角，應(yīng)以圓弧過渡，以便于模具加工，減少熱處理開裂，減少擠壓時尖角處的崩刃和過快磨損。圓角半徑R的最小值，參照表2-3所示： 表2-3冷擠壓最小圓角半徑 擠壓方式 材料 R r 正擠壓 低碳鋼 0.5-1.0 3.0 鋁合金 0.2-0.5 3.0-5.0 反擠壓 低碳鋼 0.2-0.5 0.5-1.0 鋁合金 0.2-0.5 0.5-1.0 2.3.2　擠壓件的尺寸精度、表面處理和潤滑 一、冷擠壓件尺寸精度 （一）影響尺寸精度的因素 近年來，隨著冷擠壓技術(shù)的發(fā)展，冷擠壓件的尺寸精度已提高到可與切割相媲美，可以獲得尺寸精度很高的沖擊擠壓。然而，在大尺寸的冷擠壓精密加工條件的影響。主要的影響因素。 1。在模具的承載能力的影響設(shè)備的剛度和承載能力允許下，得到軸向尺寸準(zhǔn)確的能力，沒有準(zhǔn)備的剛度和承載能力有直接的關(guān)系。軸向尺寸是指厚底的桿件超過材料的高度，杯和中厚復(fù)合擠壓。的大小和模具的波動和設(shè)備剛度有著密切的關(guān)系。該設(shè)備是剛性不好，擠壓模具的彈性變形，將不可避免地導(dǎo)致大，軸向尺寸波動。設(shè)備噸位較大，擠壓彈性變形的軸向尺寸較小，比較穩(wěn)定，超小尺寸偏差。實踐證明，大型設(shè)備的負(fù)載能力，有效提高了軸向尺寸的精密擠出。 2維精密擠壓模具尺寸偏差塊效應(yīng)，通過模具最大尺寸變化的影響。改變模具的尺寸的影響因素：模具的彈性變形，材料，模具的制造精度和磨損，模具溫度等。模具溫度的升高，型腔尺寸，尺寸精密擠出部分不保證。擠出形狀越復(fù)雜，變形和擠出壓力程度越大，發(fā)熱程度越來越激烈，規(guī)模波動幅度也較大。模具彈性變形取決于能承受一定的工作壓力和材料，并與擠壓的材料性能，變形程度和擠壓尺寸。模具明顯高于硬質(zhì)合金模具彈性膨脹量的工具鋼，如高硬度、高強度的空白，擠壓尺寸和變形程度也大，勢必會增加模具的彈性變形擠壓。因此，擠壓變形的適當(dāng)控制，提高擠出材料的可塑性，選擇模具材料質(zhì)量，減少模具的彈性變形，提高模具的使用壽命和成型尺寸精度是非常有用的。高精度的模具制造。擠壓面積將增加，但高精度觸摸將增加加工成本。因此，經(jīng)濟必須合理確定精密模具制造。正常情況下，觸摸總有磨損，擠壓尺寸必然會逐漸改變。因此，在模具設(shè)計與制造正確估計變形量，良好的管理可以控制到最低限度，以保證最大允許磨損模具。 3?？瞻椎牟牧闲阅芎椭圃斓拿鞑牧系慕M成，微觀結(jié)構(gòu)的影響精度，對擠壓在尺寸效應(yīng)的性質(zhì)和形狀和質(zhì)量偏差精度的制備，在對壓力大小的擁擠效應(yīng)表現(xiàn)突出。這些因素都促成了擠壓力的變化必然反映在模具的彈性變形的差異，使擠壓件尺寸的誤差發(fā)生。 4變形條件下，變形速度的提高可以使熱變形不丟失，使擠壓溫度，變形抗力降低和模具的彈性變形和磨損將減少。毫無疑問，對擠壓獲得穩(wěn)定的尺寸是非常有利的。擠壓，粗糙表面的良好的潤滑，使他們有良好的潤滑條件，以減少摩擦系數(shù)，降低擠壓力，使模具的彈性變形和磨損量相應(yīng)減少，擠壓件尺寸精度也得到了保證。 (二)反擠壓零件尺寸精度選擇 該零件為杯形件，尺寸精度可根據(jù)表2-4進(jìn)行選擇 圖2-3 反擠壓杯形件的尺寸符號和基本形狀 表2-4 反擠壓杯形件的尺寸精度精度 二、冷擠壓件的表面處理 冷擠壓機擠壓壓力非常大，尤其是鋼冷擠壓單位擠壓力達(dá)到2000MPa以上高。使用一般涂刷潤滑劑被擠出極為容易，不潤滑，坯料的表面很容易被擦傷。這樣才能保證潤滑油，潤滑效果良好潤滑，加工前，要在毛坯面治療。 （一種表面處理方式及黑色金屬）坯料潤滑 目前，磷化后的皂化作用碳素鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼毛坯冷擠壓法表面處理與潤滑的仍然是最好的。過程： 柔性研磨或拋光輪除個別坯表面微裂紋的表面缺陷L.去除，如折疊缺陷。 2。化學(xué)除油純堿氫氧化鈉磷酸酯，，鹽，，泡花堿，水溶液呈堿性，并加入少量表面活性劑，洗滌劑，提高清凈。 3冷水流量。 4以上的熱水兩個過程是為了防止堿性脫脂液響應(yīng)紅銹在酸溶液。 5酸洗一般用鹽酸或硫酸溶液去除表面的氧化皮。 6。水的流量，熱水清潔過程是為了防止在空白的吸附的酸洗表面磷化進(jìn)入下一流程方案，工藝影響。 7。磷化處理是沉浸在空白的磷酸鹽溶液中，使其表面生成一層不溶性磷酸鹽膜的處理方法，稱為磷化處理。磷化處理的空白可以減少坯料和模具之間的接觸摩擦；提高冷擠壓零件的表面質(zhì)量和模具使用壽命。對磷化的影響的原因，由于薄膜具有以下特點的磷酸鹽： 磷化膜由細(xì)小的片狀晶體結(jié)構(gòu)是一種多孔狀態(tài)和潤滑劑具有吸附潤滑劑貯存?zhèn)}庫。在冷擠壓過程中，毛孔內(nèi)被擠出潤滑劑貯存，起潤滑作用，從而減少坯料與模具間的摩擦。 磷化膜和鋼坯表面牢固。這是因為磷化和粗糙的表面，由于金屬置換作用而形成一層磷酸鐵，它與基體金屬的權(quán)利是很強的結(jié)合力，和某些塑料，在冷擠壓工藝和空白基質(zhì)一起變形。 磷化處理的空白，力學(xué)性能（如硬度，韌性和耐磨性）不變的情況下，大大提高了。 粗糙的表面磷化層的耐熱能力也很強到足以處理擠壓溫度上升，店影響力學(xué)性能，與基體金屬的結(jié)合力減弱。 8冷水流量。 9。采用氫氧化鈉溶液中和處理和磷化涂層附著力的酸性物質(zhì)在10和會，延長潤滑油的使用壽命，良好的潤滑層。 10潤滑潤滑方法磷化皂化后，是一種最常用的方法。處理皂化是cl7h35coona 60-70℃，硬脂酸鈉溶液浸泡15min，粗糙的表面牢固地附上淋濾層作為一種潤滑劑。此外，二硫化鉬的潤滑油量，潤滑效果也很好。 所以，在冷擠壓毛坯應(yīng)磷酸鹽和表面潤滑。表面處理的主要內(nèi)容是：去除表面缺陷；清洗，脫脂，清洗，去除表面的氧化層；特殊的潤滑層，磷化和潤滑形成鋼坯表面上。三是改善表面質(zhì)量，和磷酸鹽潤滑和準(zhǔn)備后處理。 (二)冷擠壓材料的軟化處理 為了降低毛坯變形抗力，提高塑性，改善組織，細(xì)化晶粒，使金屬材料易于冷擠壓，通常在冷擠壓前或多道冷擠壓工序之間必須進(jìn)行軟化處理。冷擠壓常用金屬材料軟化處理規(guī)范見附表3常用冷擠壓材料軟化熱處理規(guī)范。 2.4　本章小結(jié) 本章主要對工件進(jìn)行了工藝分析，確定工藝方案，結(jié)論可以對工件的擠壓。擠出物表面和擠壓產(chǎn)品的內(nèi)在特性影響質(zhì)量很大的擠壓材料厚度精確、均勻。表面光滑，無斑點，無瘢痕，無劃痕，無表面裂紋等。精度和模具結(jié)構(gòu)直接影響擠壓和精密零件。模具制造成本和壽命是影響擠壓成本和質(zhì)量的重要因素。模具設(shè)計與制造需要更多的時間，新的擠出生產(chǎn)準(zhǔn)備時間延長。所以尺寸精度檢查的空白擠壓前，表面軟化和潤滑是非常重要的。 第3章 冷擠壓力的計算及壓力機的選擇 擠壓力的擠壓是基礎(chǔ)模具設(shè)計基礎(chǔ)及設(shè)備選型。同時，它可以測量困難的壓縮程度，所以擠壓力是冷擠壓工藝是最重要的參數(shù)之一。目前，對于經(jīng)驗公式和理論計算方法壓力計算方法，圖算法。無論采用哪種方法， 通過擠壓力得到因變量的擴展速度，溫度的影響，潤滑條件和硬化效應(yīng)及模具結(jié)構(gòu)等一系列因素、誤差大，所以，擠出壓力難以準(zhǔn)確計算。因此，在設(shè)備選型時應(yīng)給予更大的安全系數(shù)。 3.1　冷擠壓壓力的階段性 擠壓的冷擠壓工藝，而不是一個常數(shù)，但是對出行，改出版社，顯示明顯的階段（見圖1）?？捎蓤D中可見，冰冷的擠壓力和腦卒中分為三階段可以： 第一級：金屬材料凸觸摸下來，生產(chǎn)塑性變形的擠壓力陡增。到達(dá)時，擠壓時，開始擠壓。在擠壓力的階段必須克服金屬變形抗力和里面的坯與模具之間的摩擦，使金屬晶格完全壓制。正擠壓。這個階段是由凸學(xué)校開始直到接觸金屬對金屬模具的開幕日期；向后擠壓，這一階段是凸模接觸金屬開始，直到金屬流一凸、凹模間隙到目前為止。 第二階段：凸模繼續(xù)下行，迫使金屬流動?，F(xiàn)階段，僅改變粗糙高度變形穩(wěn)定區(qū)。對手?jǐn)D壓時，擠壓力從A到B的原因是略有降低，鋼坯及模具的接觸面積降低和摩擦減少，因為；對于反向擠壓的' B '，基本上是穩(wěn)定的擠壓壓力。在這一階段崗，塑性變形區(qū)的高度隨時間的變化，壓力不是中風(fēng)和變化，以便穩(wěn)定變形階段。 第三階段：當(dāng)空白的剩余厚度小于穩(wěn)定變形的塑性變形區(qū)的高度后，凸模，然后向下運動，擠壓力急劇上升。對擠壓BC曲線的上升沿，擠壓“C”曲線沿著B. 通過分析，我們可以得出一個結(jié)論，擠出最好的第二階段結(jié)束前。如果第二階段結(jié)束，仍然繼續(xù)擠，擠壓力急劇增大，容易損壞模具或壓。如果第二階段結(jié)束時的剩余材料厚度的擠壓，擠壓變形和穩(wěn)定性H0等于H1的高度。如果第二階段結(jié)束后仍繼續(xù)緊縮，但限制擠出壓力的增加值不超過模具材料的許單位壓力P0。在這一點上的空白，在非穩(wěn)定變形狀態(tài)下仍能繼續(xù)變形，從而充分發(fā)揮模具材料的潛力?？晒?jié)省原材料消耗。H0擠出剩余材料厚度小于穩(wěn)定變形區(qū)高度H1。 圖3-1 冷擠壓力與行程的關(guān)系 3.2　影響冷擠壓的壓力的主要因素 一、影響擠壓力的因素 1擠壓金屬結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能，組織化學(xué)成分 金屬抗拉強度對擠壓力的影響很大。在變形力的壓縮變形的金屬高拉伸強度比金屬低強度大得多。因此，擠壓高合金鋼擠壓比普通碳鋼合金需要更大的擠壓力。與化學(xué)成分的金屬拉伸強度的變化。其中，碳對鋼和擠出壓力比的合金元素大得多的機械性能的影響。例如，錳含量對擠壓力的影響只有1 / 4的碳含量。在含碳不僅使鋼的抗拉強度顯著增加量的增加，鋼的產(chǎn)量和硬度值均大幅增加，斷面收縮率和伸長率下降。鋼中的硅的存在將使低碳鋼變得硬而脆，使壓力明顯增加。室溫強度鋼硫，雖然沒有顯著的影響，但存在鋼中的硫化物，會嚴(yán)重影響鋼熱擠壓性能，在加熱過程中的紅脆現(xiàn)象。所以在擠壓坯鋼硫含量不應(yīng)大于0.06。 2擠壓法 相同條件下，與金屬材料的擠壓下，采用正擠壓，反擠壓、復(fù)合擠壓擠壓壓力各不相同。正擠壓反擠壓比壓一般，擠壓力比單向壓力或單向背壓較小。 反擠壓，擠壓厚度，需要更大的擠壓力。但當(dāng)壁厚減小到一定值，單位擠壓力將急劇上升。 在擠壓過程中，模具在單位擠壓力，接觸面積應(yīng)比凸模大得多，模具應(yīng)力大于凸模磨損比較嚴(yán)重。因此，最大值在擠壓變形程度取決于模具的極限載荷，擠壓模具的設(shè)計應(yīng)充分注意這一點。 3變形程度 應(yīng)根據(jù)擠出壓力和模具材料的選擇，考慮到模具溫度來確定極限值擠壓變形程度，因為擠壓力和變形功增加隨著變形程度的增加。 擠出模具的幾何4部分 對合理設(shè)計擠壓模具的幾何部分可以使金屬電阻大大降低，以及變形力變形能量相應(yīng)減少。反擠壓凸模做成扁平的形狀，最大限度擠壓壓力，由球形擠出壓力最小，但是比斷面收縮率大于60%，球形沖頭擠壓力的單位將大幅增加。錐形擠壓凸模錐角應(yīng)為120度到130度。大錐角的中心，降低單位擠壓力不顯著。對錐底直徑為D1（0.5 ~ 0.7）在D的選擇范圍。為了減少擠壓加工能力，在需要行業(yè)的范圍可以反擠壓凸模設(shè)計成扁平狀，但端部應(yīng)盡可能使用過度圓角。 5潤滑 潤滑擠壓是非常重要的。理想的潤滑不僅可以減少之間的擠壓摩擦，擠壓壓力顯著下降，而且顯著提高擠壓模具的壽命。在生產(chǎn)實踐中，冷擠壓，擠壓，擠壓不需潤滑，潤滑效果不理想好擠壓。 6加熱溫度 隨著加熱溫度的升高，金屬，降低了抗拉強度，塑性提高。因此，為了降低擠壓力，擠壓溫度總是好的。當(dāng)加熱到150℃～200℃復(fù)合擠出，擠出壓力可以小于10%，在室溫條件下，加熱到100℃～200℃抗擠壓，擠出壓力可以20% ~ 40%低于室溫。正常情況下，低溫擠出可以降低15%的抗變形，擠壓溫度和高溫變形阻力可以減少0.25 ~ 0.5擠出溫度。有色金屬高溫加熱溫度對擠出壓力，也非常明顯。純鋁將20℃室溫時的擠壓力設(shè)置為100%，然后在150℃59%的擠壓力，41%在200 C的擠壓力。 擠出溫度的溫度也應(yīng)考慮擠出設(shè)備的類型 3.3　冷擠壓壓力計算 計算單位擠壓力，參考【2】反擠壓時的擠壓力為： P2=F2C2m (3-1) 式中 P2——最大擠壓力（MPa）； F2——毛坯橫截面積（mm2）； C2——約束系數(shù) F2=4/π×（25.6）2=514.4576mm2 C2查表可知 C2=2 m查表可知 m=890MPa P2=514.4576×2×890=457867.264 MPa 因此，凸模上最大單位力為 P= (3-2) 單位擠壓力為2410MPa 擠壓力P=cpF=1.3×2410×379.94=1190KN 式中 c——安全系數(shù)取1.3 F——凸模工作部分投影面積 1.決定在凸模上所承受的單位擠壓力（凸模單位面積上承受的壓力）。目前冷擠壓模具鋼的許用單位擠壓力一般為2500MPa，工作條件良好時可達(dá)到3000MPa。 2.決定擠壓變形所需的總擠壓力。將凸模承受的單位擠壓力乘凸模的水平投影面積，即可算出變形所需要總的擠壓力。 根據(jù)零件形狀、尺寸、材料計算出單位擠壓力為2410MPa，最大擠壓力為1190KN,根據(jù)【2】查表最大擠壓力、單位擠壓力在許用范圍內(nèi)。 3.4　冷擠壓設(shè)備的選擇 3.4.1　對冷擠壓設(shè)備的要求 冷擠壓單位擠壓力很大，高精度的擠壓。因此，冷擠壓機提出了一些具體的要求。 1。能源，進(jìn)行擠壓壓力-行程圖（圖3-1）的角度，冷擠壓加工壓力，行程也很長，所以對壓力機冷擠壓需要巨大的能量。 2剛性好的冷擠壓壓力，負(fù)荷集中，易于模壓變形。因此，為了保證高的冷擠壓件精度和延長模具使用壽命，我們必須要求記者具有更好的剛度。 3。導(dǎo)向精度高由于采用高精密冷擠壓零件，所以單獨模具導(dǎo)向裝置導(dǎo)向是無法滿足要求。當(dāng)按下定位精度低，平面與工作臺平面之間的滑塊會傾斜，沖頭將由附加彎曲應(yīng)力和破碎的囚犯。因此，為了保證冷擠壓件的尺寸精度和模具壽命，必須要求媒體和滑塊的導(dǎo)向精度高。 4有冷擠壓脫模機構(gòu)，工件可以保持模具，它需要頂出。所以按結(jié)構(gòu)簡單，無需拆下模，頂機構(gòu)精確調(diào)節(jié)。頂部的輸出一般應(yīng)按公稱壓力約10%。 5。在冷擠壓過程中有可靠的過載保護(hù)裝置，往往由于坯料尺寸差和超載引起的材料不均勻等原因。為了保護(hù)模具和設(shè)備，用于冷擠壓機必須有可靠的過載保護(hù)裝置。 6能提供合適的擠壓速度的冷擠壓工藝是大段空白小斷面擠壓壓縮。因此，在擠壓過程中會有影響，尤其是在高速擠出模具接觸金屬坯料，即時速度迅速下降并產(chǎn)生影響。所以，冷擠壓的要求提供合適的擠壓速度。按一般要求有較高的空氣的方式和返回速度，當(dāng)上模接觸金屬坯料在速度的迅速下降，在擠壓過程中，擠壓速度應(yīng)盡可能與優(yōu)雅的統(tǒng)一。在0.1 ~ 0.4m/s范圍一般好的擠出速度。 7。冷擠壓設(shè)備的潤滑和冷卻裝置的壓力和在冷擠壓過程中會產(chǎn)生大量的熱模具。所以需要一個良好的潤滑和冷卻裝置的冷擠壓機應(yīng)能及時對模具與鍛件噴霧冷卻潤滑液，強制潤滑和冷卻，以延長接觸的生活。 3.4.2　冷擠壓壓力機優(yōu)缺點分析 通常用于冷擠壓機主要分為兩類；機械液壓機。他們有不同的特點，應(yīng)作為案例。一般來說，機械壓力機主要用于大批量小零件的冷擠壓，和小批量的液壓機大部分是比較合理的。以下將進(jìn)行兩類新聞特點的比較分析。 1沖程機械壓力機液壓機行程比更高，因此焊接生產(chǎn)率高。但在一定的范圍內(nèi)，液壓機可調(diào)整的次數(shù)，但不可調(diào)節(jié)的機械壓力機。 2沖程長度比液壓機械壓力機的行程長度較長，并可調(diào)整。因此，液壓機可擠壓坯料的長度，大部分的能源需求。 。在整個行程的液壓壓力作用的大小是相同的壓力，根據(jù)行程不同于壓力保持在最高壓力和機械壓力是變化的，在BDC可以發(fā)出公稱壓力，離下死點更遠(yuǎn)，更小的壓力，在行程的中點，一壓力只有50%的公稱壓力。 4。底部死點位置機械機下死點位置也是液壓壓力機是，以行程開關(guān)下死點位置使精度比，機。因此，確保擠壓好底厚度精度，液壓機和機械壓力機。 5。電機功率機械壓力機由于飛輪能量儲蓄，所以電機功率可冷擠壓加工所需的能量的一部分，在接下來的工作中，只有失去的那部分能量補充。液壓機沒有飛輪，在液壓機直接驅(qū)動液壓泵，液壓泵電機功率往往需要大干，冷擠壓變形功率。為此，電機功率大于水力機械按同噸位較高。 6粘度一般，液的不可壓縮。當(dāng)液來溶解空氣和2lmpa左右，高壓缸的高壓力，液體壓縮。會導(dǎo)致高壓液體積變化，高壓缸，低壓缸有無負(fù)載變化量1%左右是數(shù)倍的彈性變形液壓機體。因此，在液壓機冷擠壓加工，沖壓和擠壓是空白的接觸，會產(chǎn)生瞬間停滯。這將導(dǎo)致擠壓負(fù)荷上升，縮短模具的壽命。這樣的停滯可以水壓，在行程端抑制回彈提升冷擠壓，精密。壓力機的停滯現(xiàn)象。 7。橫向機械壓力機由于結(jié)構(gòu)的原因，水平分量，促使軌道磨損間隙增大，定位精度下降。當(dāng)擠壓凸模長，水平推力破拳。液壓機滑塊組件不產(chǎn)生水平方向。 具有過載保護(hù)裝置，安全閥液壓機8過載保護(hù)裝置，安全可靠。機械壓力機過載保護(hù)裝置是機械的，可靠的安全閥。 9維修液壓機容易泄漏的密封裝置需要更換，維修費用高的機械壓力機。 3.4.3　冷擠壓壓力機的確定 一、壓力機的主要技術(shù)參數(shù) （1）公稱壓力 ?　 壓力機滑塊下滑過程中的沖擊力就是壓力機的壓力。壓力的大小隨滑塊下滑的位置不同，也就是隨曲柄旋轉(zhuǎn)的角度不同而不同，如圖2—4中曲線所示。 圖3-2 壓力機許用壓力曲線 （2）滑塊行程長度 　　滑塊行程長度是指曲柄旋轉(zhuǎn)一周滑塊所移動的距離，其值為曲柄半徑的兩倍。選擇壓力機時，滑塊行程長度應(yīng)保證毛坯能順利地放入模具和擠壓件能順利地從模具中取出。 ???。?）行程次數(shù) 即滑塊每分鐘沖擊次數(shù)。應(yīng)根據(jù)材料的變形要求和生產(chǎn)率來考慮。 ???。?）封閉高度和調(diào)節(jié)量 滑塊在下死點時，滑塊底面到工作臺面的距離，稱為封閉高度。封閉高度調(diào)節(jié)裝置所能調(diào)節(jié)的距離，稱為封閉高度調(diào)節(jié)景。當(dāng)滑塊在下死點時，滑塊調(diào)整到最上位置，滑塊底面到工作臺面的距離，稱為最大封閉高度，滑塊調(diào)到最了位置，滑塊底面到工作臺面的距離，稱為最小封閉高度。 裝模高度是指滑塊在下死點時，滑塊下表面到工作臺墊板上表面的距離。封閉高度與裝模高度之差就是墊板厚度。 （5）工作臺尺寸和滑塊底面尺寸 這是指工作臺和滑塊底面的前后、左右的距離。 ?? 工作臺面長、寬尺寸應(yīng)大于模具下模座尺寸，并每邊留出60～100mm，以便于安裝固定模具用的螺栓、墊鐵和壓板。當(dāng)制件或廢料需下落時，工作臺面孔尺寸必須大于下落件的尺寸。 二、壓力機的選取 首先根據(jù)前面計算擠壓力為1190KN，凸模上最大單位擠壓力為2410MPa，所以選用的擠壓力設(shè)備為300噸摩擦壓力機。雙盤摩擦壓力機（300t）主要技術(shù)參數(shù)如下： 1. 公稱壓力 300噸； 2. 最大行程 400mm； 3. 行程次數(shù) 15次/分； 4. 最大打擊能量 2000公斤· 米； 5. 主軸轉(zhuǎn)速 195轉(zhuǎn)/分； 6. 螺桿直徑 222mm； 7. 工作臺至滑塊距離 最大間距700mm 最小間距300mm； 8. 工作臺尺寸 前后×左右650x570mm 工作臺退料中心孔 80D6； 9. 滑塊裝?？讖郊吧疃? 70D4x100mm； 10. 導(dǎo)軌間的正面距離 560mm； 11. 立柱間的正面距離 600mm； 12. 占地面積 前后x左右 1603x2501。 3.5　本章小節(jié) 這一章主要是擠壓設(shè)備的選擇，根據(jù)類型和大小選擇出版社。性能良好的擠出設(shè)備是提高沖壓生產(chǎn)技術(shù)水平的基本條件，高精度，高壽命，模具效率高，精度要求高，自動化程度高，沖壓設(shè)備相匹配。沖壓生產(chǎn)效率有了很大的提高，設(shè)備選型到?jīng)_壓在大規(guī)模生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，對工藝及性能的大小和沖壓件。的形狀和精度。根據(jù)沖壓件的尺寸精度和剛度，考慮到生產(chǎn)現(xiàn)場，可以考慮，考慮到先進(jìn)的技術(shù)。該設(shè)備的規(guī)格應(yīng)根據(jù)形狀和大小選擇的擠壓，模具的尺寸和壓力等。從模具到設(shè)備安裝和開始工作，為了考慮，主要規(guī)格參數(shù)：行程，模具組件的相對大小。閉合高度和噸位的設(shè)備。 第4章 冷擠壓模具設(shè)計 4.1　冷擠壓模具特點和基本組成 一、冷擠壓模具特點 冷擠壓單位擠壓力很大，例如鋼冷擠壓單位壓力高達(dá)2000MPa以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出正常的塑性成形的單位壓力的方法。因此，冷擠壓模具的工作條件十分惡劣，必須承受靜壓力高，承受沖擊和耐摩擦的坯料與模具接觸面。同時，也要承受疲勞。因此，為了確保正常工作和模具的使用壽命。冷沖壓模具相比，具有一定的結(jié)構(gòu)特征的冷擠壓模具： （1）冷擠壓模具材料應(yīng)具有高強度，高硬度，高耐磨性，韌性好，熱硬性，熱穩(wěn)定性和熱疲勞，等，應(yīng)該選擇合適的加工方法和熱處理規(guī)范。 （2）在模具工作零件的過渡應(yīng)平滑過渡圓角的使用，以防止產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中和開裂，導(dǎo)致模具早期失效。 （3）模具工作零件，在地板下必須提供厚硬壓板溫柔從凸模及超高壓對防止擠壓凹模，底板。 二，冷擠壓模具的基本組成 （1）工作零件如凸模，模具，頂桿等； （2）以上的傳力部分，壓力板下； （3）頂部如桿，桿頂，反； （4）如卸料板卸料，部分桿，彈簧等； （5）導(dǎo)向零件如導(dǎo)柱，導(dǎo)套等； （6）以上，底部緊固件，凸模固定環(huán)，固定板，板，絲桿，等。 4.2　模具主要零件及結(jié)構(gòu)設(shè)計 4.2.1　凸凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計 1．凸模結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計 根據(jù)擠壓《模具簡明設(shè)計手冊》反擠壓凸摸一般由夾緊和成形兩部分構(gòu)成，見圖4-1(a)，當(dāng)依靠?？趯?dǎo)向時，則由夾緊導(dǎo)向和成形三部分構(gòu)成，見圖4-2（b）。反擠壓凸模的形式 反擠壓凸模主要有三種形式，見圖4-2。平底凸模用于要求平底或單位擠壓力要求較低的情況．尖頂錐形凸?？梢越档蛦挝粩D壓力，但易造成壁厚不均，因此，實際生產(chǎn)中應(yīng)用較少；帶平底的錐形凸模兼有前兩者的優(yōu)點，它既可以減少單位擠壓力，又可以保證均勻的壁厚，因此在生產(chǎn)實際中應(yīng)用較多。 圖4-1 凸模一般結(jié)構(gòu)部分 圖4-2 反擠壓凸模的三種結(jié)構(gòu)形式 根據(jù)零件形狀和尺寸選取零件應(yīng)選取圖4-2中（a）的凸模結(jié)構(gòu)形式，具體尺寸應(yīng)根據(jù)表4-1計算選取。凸模緊固方式為錐形面緊固。 表4-1 反擠壓凸模尺寸 所以凸模零件尺寸可按圖4-3確定 圖4-3 凸模尺寸結(jié)構(gòu) 2、凹模結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計 為了解決凹模的橫向裂紋，生產(chǎn)中普遍采用橫向或縱向部分的凹模結(jié)構(gòu)；為了提高凸模強度，防止縱向裂紋的產(chǎn)生，生產(chǎn)中普遍使用預(yù)應(yīng)力組合凹模。根據(jù)《鍛模設(shè)計手冊》組合式凹模的結(jié)構(gòu)形式見圖4-4，分為整體凹模、二層組合式凹模、三層組合式凹模。根據(jù)《鍛模設(shè)計手冊》可知，單位擠壓力P P≤1000~1200 整體凹模 1200≤P≤1600 二層組合式凹模 1400≤P≤2500 三層組合式凹模 前面計算單位擠壓力為2410MPa，因此應(yīng)采用三層組合式凹模。 圖4-4 凹模的結(jié)構(gòu)形式 三層式組合凹模設(shè)計，查閱【3】 d1——凹模內(nèi)徑(按擠壓件最大外徑)（mm）；d1=25.6 d4=（4~6）d1； γ=1°30′，（錐度可以向上，亦可以向下）； c2=δ2d2——d2處的軸向壓合量（mm）； (4-1) u2=β2d2——d2處的徑向壓合量（mm）； (4-2) c2=δ3 d3——d3處的軸向壓合量（mm）； (4-3) u3=β3d3——d3處的徑向壓合量（mm） (4-4) 徑向過盈系數(shù)與凸模材料有關(guān)，見表4-2 　　　　　　　　表４-２徑向過盈系數(shù)與凸模材料關(guān)系 材料 徑向過盈系數(shù)β3 硬質(zhì)合金 0.0045-0.0065 0.004-0.006 合金模具鋼 0.003-0.006 0.004-0.008 根據(jù)上述公式可計算d2=1.7 d1=43.52 d3=2.9 d1=74.24 d4=5 d1=128 δ2=0.20 c2=δ2d2 =0.20x43.52=8.704 β2=0.0105 u2=β2d2=0.010x3.52=0.45696 δ3= 0.09 c2=δ3 d3=0.09x74.24=6.6816 β3=0.0045 u3=β3d3 =0.0045x74.24=0.033408 所以凹模結(jié)構(gòu)尺寸可按圖4-5確定。 圖4-5 凹模結(jié)構(gòu)形式 三、凸、凹模尺寸公差計算 擠壓凸模與凹模結(jié)構(gòu)尺寸算出來后，還必須按表4-3確定凸模與凹模的制造尺寸與公差，以便于標(biāo)注在圖樣上，共加工制造與檢驗使用。 4.2.3　下模板結(jié)構(gòu)設(shè)計 模具一般是通過U型槽固定在桌子上的新聞。冷擠壓模板的壓力下，這樣的基本要求是：一要有足夠的剛度，硬度；二是與其他精密模具配件，正確的連接。在模板采用45鋼制造，熱處理hrc30-35。模板結(jié)構(gòu)如圖4-6所示： 4.2.4　導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)設(shè)計 引導(dǎo)部分用來保證模相對于下模的正確運動。對于大批量生產(chǎn)的模具零件，較高的耐受性，延長壽命的要求，一般由導(dǎo)向裝置。最廣泛使用的模具的導(dǎo)向銷和襯套。20鋼材料，熱處理，滲碳，淬火HRC58-60。GB／t2861.1-1990了導(dǎo)柱“中國模具設(shè)計大典”，結(jié)構(gòu)簡單，加工方便的優(yōu)點，而且干擾適合模架組裝、拆卸麻煩。類A和B型放電套管錐度導(dǎo)柱用緊固螺釘、墊圈相配；套管和模座的過渡板的緊固螺釘，匹配時，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造麻煩可卸式立柱導(dǎo)軌，但或可分離導(dǎo)套一架可以適時更換容易，研磨的模具保養(yǎng)。圖4-7所示的導(dǎo)套結(jié)構(gòu) 圖4-7 導(dǎo)套結(jié)構(gòu)形式 圖4-6下模板結(jié)構(gòu)形式 4.2.5　卸料零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 卸料零件主要用來在擠壓工作完成后從凸模上卸下零件，有時也起壓料或凸模導(dǎo)向的作用，此外還兼有保證凸模強度、防止擠壓時材料的變形等作用。本模具采用固定卸料板卸料，固定卸料板結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，卸料力較大，適用于該擠壓零件的卸料。 4.2.6　銷釘、螺釘結(jié)構(gòu)設(shè)計 螺釘和銷釘都是標(biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計模具時按標(biāo)準(zhǔn)選用即可。螺釘用于固定模具零件，一般選用內(nèi)六角螺釘；銷釘起定位作用，常用圓柱銷釘。螺釘、銷釘規(guī)格應(yīng)根據(jù)擠壓力大小、模板，凸、凹模厚度等確定。上模板與與凸模固定板，下模板與墊板，凹模固定板與導(dǎo)料板均須用的螺釘連接。可根據(jù)【1】查閱選擇。 4.3　凸、凹模強度校核 4.3.1　凸模強度校核 擠壓時凸模因承受了全部壓力，所以它承受了相當(dāng)大的壓應(yīng)力。而在卸料時，又承受了拉應(yīng)力。因此，在一次擠壓的過程中，其應(yīng)力為拉伸和壓縮交變反復(fù)作用。在一般情況下，要保證凸模的強度是足夠的，因此必須對凸模作強度的校核。在擠壓較硬的材料時，就有達(dá)到破壞應(yīng)力或者由于疲勞而破壞的危險。尤其是在凸模特別細(xì)長或凸模的斷面尺寸很小時，就必須要對凸模的強度，包括凸模的最小斷面的承壓能力和抗縱向彎曲能力進(jìn)行校核。 由于擠壓件料比較厚、硬，所以必須對凸模的強度進(jìn)行校核。 ａ. 凸模承受能力的校核 　　對凸模最小斷面上的承受能力進(jìn)行計算時，必須使擠壓力P小于或等于危險斷面所允許的最大壓力，即 (4-5) 擠壓凸模承受能力的校核