金属冷挤压成形工艺设计.ppt

金属冷挤压成形工艺设计 小组成员： 一、零件图 该零件为空心的圆筒件，材料为20号钢，挤压时的许用变形程度很大，可采用冷挤压工艺成形。零件形状与冷挤压的杯形零件相似，初步判断可采用反挤压进行成形。 二、二维建模 三、工艺方案拟定 1.把零件图转变为适合冷挤压工艺的冷挤压件图 零件的尺寸精度和表面粗糙度没有要求，因此其精度要求可以由冷挤压工艺来满足，不必流出切削余量。采用反挤压方法成形，底部留出一定的连皮，因此冷挤压件图1如右： 2.毛坯体积计算： 三维建模后，利用计算机直接可求出零件体积，从而得毛坯体积： 圆整后，取： 3.毛坯尺寸计算： 毛坯外径：取工件的外径 毛坯高度： 圆整取： 式中， 为毛坯横断面积， 4.计算总变形程度： 式中， 为零件的横断面积，建模后利用计算机可求得： 5.工序设计 （1）下料： ，采用剪切下料 （2） 上面求得零件的断面缩减率为37.6%，这样的变形程度对于20 钢是可行的，因此采用一道工序即可直接挤压成形 （3）去连皮 6.工艺方案的选择 方案一：连皮的位置放在零件的底部，最后再将连皮去掉。 该方案的凸模设计相对较长，在挤压过程中可能产生纵向弯断。为防止反挤压时凸模因细长而弯断，凸模工作部分长度和直径比不应超过3.0，即 。该方案中 最大值和最小值均小于3.0，因此凸模不会因细长而弯断。 方案二：连皮放在中间位置，最后再将连皮去掉。 该方案在凹模中设计一个凸模工作部分，上下同时挤压，这样 可缩短凸模工作部分长度，避免弯断现象。但是凹模结构复杂，不易 制造，且顶出机构不易设计。 综上分析，方案一简单易行，比较合适。 四、冷挤压力计算 式中，p为平均挤压应力，查表后，取2000Mpa； A为凸模与毛坯直接接触表面在水平面上的投影面积 c为安全系数，取1.3. 五、模具尺寸设计 1. 凸模工作部分尺寸设计 凸模依据零件的内腔进行设计，其具体结构尺寸如下零件图所示： 零件图2 零件的尺寸公差按普通精度等级查取为 凸模公差为 则，凸模尺寸为 其他部分尺寸以此同样公差确定。 2. 凹模尺寸结构 凹模形状依据零件外表面截面确定为圆筒形即可，其尺寸如下图 凹模公差 则，凹模尺寸为 PPT背景图片：/beijing/ End. Thanks.