挤压模设计.docx

课程设计任务书机械工程学院13材控（方向二）班指导教师：张红云设计课题：挤压模具设计一、设计条件：在19.6MN挤压机的Φ200mm挤压筒上生产出下列条件的合格型材，设计出相应的型材模具。1.单模孔模具生产如下图型材。（1,2，3组同学设计）2.双模孔生产3*5扁线材。（4,5,6组同学设计）3.三模孔生产3*5扁线材。（7,8,9组同学设计）4.四模孔生产3*5扁线材。（10,11,12组同学设计）设计内容：1.模孔布置。2.设计工作带长度。3.型材模孔尺寸设计。 4．模子强度校核。5.画出模具图。设计时间：2016年10月31日至11月4日设计地点：实验楼C楼501,502五、分组情况：组号学生安排情况型材金属种类11310121001----1310121010，铜及其合金21310121011----1310121021铝及其合金31310121022----1310121033镁及其合金41310121034--- 1310121043铜及其合金51310121044----1310121054铝及其合金61310121055----1310121065镁及其合金71310121066----1310121075铜及其合金81310121076----1310121086铝及其合金91310121087----1310121096镁及其合金101310121097----1310121108铜及其合金111310121109----1310121120铝及其合金121310121121----1310121130,111012112镁及其合金第一章绪论1.1 挤压技术简介挤压是将金属毛坯放入模具模腔内，在强大压力和一定速度的作用下，迫使金属从模腔中挤出，从而获得所需形状、尺寸以及具有一定力学性能的制品。因此，挤压加工是利用模具来控制金属流动，使金属体积大量转移来形成零件。挤压模具是挤压生产中最重要的工具，它的结构形式、各部分尺寸、模具材料、模具的装配形式等，对挤压力、金属流动的均匀性、制品尺寸的稳定性、制品表面质量以及模具自身的使用寿命等都产生极大的影响。 1.2 热挤压模具在有色金属生产中的应用在当代工业制品和生活制品中，有相当部分金属构件的成品或半成品是经过压力加工方法生产而得的。采用模具加工成形金属构件，具有生产效率高，质量好，节省材料，成本低，以及规格灵活多变等特点，近几年来，在国民经济建设的各个领域中，得到了广泛的应用。 模具是金属压力加工的基础，模具的设计与制造技术是金属压力加工的核心，而模具的质量和使用寿命是决定金属压力加工过程是否经济可行的关键。模具技术特别是设计制造精密，复杂，大型，寿命长的模具是衡量一个国家工业水平的重要标志之一，因此有“模具是工业之母”之说。1.3 关于镁及镁合金镁是具有密排六方晶格的金属，滑移系只有3个，与铝、铜相比，镁的塑性是很低的。冷挤压镁是比较困难，但当加热到200℃以上时，镁的塑性便得到较大的提高。纯镁中的杂质元素常见得有铝、钠、铁、硅、钾、铜、镍等。它们的存在使镁的性能发生了不好的改变，因此，镁中应控制这些杂质的含量。 镁及镁合金的强度重量比很高，故使用广泛。镁及镁合金还具有良好的加工切削性能，并可以进行时效强化。镁及镁合金的挤压性在室温下很差，但在高温下，却有较好的挤压性能。一般对其毛坯进行退火处理以减小其变形抗力。退火后的毛坯在挤压之前仍需进行长时间加热，以保证温度均匀和多相元的溶解，提高其可挤压性，一般加热时间按50mm直径加热1h计算。镁及镁合金的挤压速度也需要严格的控制，一般不超过30m/min，对于有些难变形合金不能超过0.3～1m/min。1.4 关于挤压模具设计在挤压设计的过程中挤压工艺条件：应考虑挤压温度、挤压速度、润滑、模具（种类、形状、尺寸等）、切压余、淬火、冷却、切头切尾等多方面的因素。其中，选择挤压模外形尺寸、工作带长度、模孔尺寸是最核心的问题，有以下的选择原则： 1）保证产品表面质量原则； 2）保证挤压模强度的原则； 3）保证产品内在质量的原则； 4）经济上的优化原则:生产成本最低、成材率最大、产量最高。第二章坯料选择2.1 锭坯尺寸选择锭坯尺寸选择得是否合理，直接影响到挤压制品的质量、成品率、生产率等技术经济指标。锭坯尺寸（直径和长度）越大，制品越长，从而使切头尾、切压余的几何损失和挤压周期内的辅助时间所占的比例降低。对压余所导致的金属几何损失，增大直径或者增加长度对成品率的影响不同。锭坯体积一定时，增大直径和减短长度使几何损失增加，减小直径增加长度，几何损失减小。 2.1.1 锭坯直径选择 选择锭坯直径时，一般应在满足制品断面机械性能要求和均匀性要求的前提下，尽可能采用较小的挤压比。但是，在挤压外接圆大的复杂形状断面型材时，要