购买

¥ 20.0

加入VIP
  • 专属下载特权
  • 现金文档折扣购买
  • VIP免费专区
  • 千万文档免费下载

上传资料

关闭

关闭

关闭

封号提示

内容

首页 (新版)外管冷挤压工艺方案分析及模具设计(完整)

(新版)外管冷挤压工艺方案分析及模具设计(完整).doc

(新版)外管冷挤压工艺方案分析及模具设计(完整)

中小学精品课件
2019-03-04 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《(新版)外管冷挤压工艺方案分析及模具设计(完整)doc》,可适用于求职/职场领域

连接外管挤压成形工艺分析及模具设计湖南工业大学机械工程学院材料成型班:余海洋指导老师:金仁钢摘要:探讨了连接外管冷挤压工艺的可行性通过对产品零件图、挤压材料的成形性能的分析,制定了几种工艺方案并进行分析比较从而实现了工艺方案的优化。在此基础上完成了对连接外管冷挤压模具的设计。关键词:(紫铜)连接外管冷挤压模具设计Coldextrusionprocessanddesignofdieforcopperconnectingtheoutertube(MaterialShapingandControlEngineeringMechanicalSchool,HunanUniversityofTechnology:YuHaiyangInstructor:JinRengang)Abstract:ThefeasibilityofextrusionformingofconnectingtheoutertubewasdiscussedinthisarticleWiththeanalysisofseveraltechnologicalprogramsandextrusionformingpropertiesofthematerial,theoptimalplanwasmadeandselected,thetechnologicalprocesswasdeterminedBasedontheprediscussion,theextrusiondiewasdesignedKeywords:Copperconnectingtheoutertubecoldextrusiondiedesign引言冷挤压是指在室温下利用压力机的简单往复运动使放在冷挤压模腔内的金属毛坯在强大的压力和一定的速度作用下迫使金属产生塑性变形从而获得所需形状、尺寸以及具有一定机械性能的挤压件。与传统的机械加工相比它不仅可以提高生产效率节约生产成本而且在挤压过程中零件处于三向压应力状态变形后材料组织致密具有连续的金属流向可以提高零件的机械性能。紫铜(T)连接外管是建筑、制冷、造船、化工等行业关键连接部件在工业生产中起着重要的作用其需求量非常大。本文以紫铜(T)连接外管为例通过对产品零件图、挤压材料的成形性能的分析,制定了几种工艺方案并进行分析比较得出一种最优工艺方案并以此为基础完成连接外管冷挤压模具设计。冷挤压工艺方案连接外管的零件图图所示为紫铜连接外管的零件图和三维图从图上我们可以直观地看出此零件为一个外形和内孔都有阶梯的空心零件。形状比较规则呈轴对称图形转角处均有一定的圆弧过渡产品壁厚不均匀。在尺寸方面上看零件精度要求比较高。产品的材料为纯铜T纯铜T是有色金属。主要力学性能(退火状态):屈服强度=MPa,伸长率≥。图连接外管零件图和三维图工艺方案分析及优化从挤压工艺分析来看冷挤压工艺可分为几种方案现将各方案分析如下:()成形工艺方案Ⅰ工艺过程:车床下料软化退火酸洗、润滑复合挤压(a)下料(b)复合挤压此方案在通过车床下料获得毛坯后直接采用复合挤压一次挤压成形。虽然这样通过一次挤压就能得到复杂零件挤压力较低但是由于材料变形太大在进行复合挤压的过程中金属变形复杂金属流动不易控制因此在尺寸上不容易控制会影响产品质量与精度从而无法保证产品的质量。在挤压后挤压件会很紧地包在凸模上卸件过程中很容易使凸模断裂减少凸模的使用寿命。该方案的毛坯采用车床车削下料不仅生产效率较低而且材料利用率为不是很高因此不宜采用这种方案。()成形工艺方案Ⅱ工艺过程:车床下料软化退火酸洗、润滑反挤压正挤压(a)下料(b)反挤压(c)正挤压本方案和方案Ⅰ的区别在于通过车床下料获得毛坯后先采用反挤压然后再利用正挤压成形。与方案一相比较来说比较容易控制高度方向上的尺寸但是单纯的反挤压、正挤压使得单位挤压力变大模具寿命会降低。该方案的毛坯采用车床车削下料不仅生产效率较低而且材料利用率为不是很高故不采用该方案。()成形工艺方案Ⅲ工艺过程:车床下料软化退火酸洗、润滑复合挤压正挤压(a)车床下料(b)复合挤压(c)正挤压本方案中间工序采用复合挤压使得挤压力会降低模具寿命增加同时金属流动变形有序易于控制。只是用车床下料不仅降低了生产效率而且材料的利用率()也不是很高故不采用。()成形工艺方案Ⅳ工艺过程:剪切下料软化退火酸洗、润滑镦粗整形复合挤压​​​冲连皮复合挤压正挤压(a)下料(b)镦粗整形(c)复合挤压(d)冲连皮(e)复合挤压(f)正挤压本方案与方案三区别在于毛坯的获得形式不同。本方案采用对棒料剪切下料再通过镦粗整形、挤压通孔、冲连皮获得毛坯件。相比于车床下料剪切是生产毛坯方法中最迅速和最经济的一种常用于生产中小直径的毛坯。一方面材料利用率高达以上考虑到铜的价格昂贵因而这种方式是比较经济的另一方面由于该产品的批量大而车床下料只适合于小批量及大直径扁平状的毛坯下料采用棒料剪切下料加工效率高能满足生产的需要。虽然这种方案一定程度上增加了工序但是获得了高的材料利用率和经济效益而且生产出来的零件精度也能满足需求。综上述本设计采用方案Ⅳ作为该产品的挤压工艺。工艺参数计算毛坯的选择毛坯的体积是根据挤压件图按照体积不变原则进行计算的如果挤压过程中各工序有体积损耗量则总的毛坯体积为挤压件体积和各个工序中损耗体积量之和。由文献中的式计算坯料体积如下。==mm式中V坯料体积mm工件体积mm损耗体积mm为了剪切下料方便毛坯的高径比应大于或等于根据铜棒材的标准规格选用直径为mm的T棒材。挤压变形程度本次计算图中的正挤压工序的变形程度为:=()=由表可得纯铜在正挤压时的许用变形程度为~在反挤压时的许用变形程度为~。挤压力计算及压力机选择采用图解法计算单位挤压力由图知由断面缩减率=向上投影与所挤压的材料曲线Cu相交后沿水平方向向右投影与断面缩减率=斜线相交再垂直向下投影求得单位挤压力p=MPa。由表式可计算总挤压力。总挤压力的计算如下:P=pF=KN式中p为单位挤压力(MPa)F为凸模工作部分横断面积。根据总挤压力选用型号为YFA通用四柱式液压机作为挤压设备。详见文献。模具设计挤压件的质量与挤压模具的设计有直接关系合理的模具结构是生产出合格优质产品的关键之一必须根据具体零件的结构、材质设计出正确的模具结构。图是最后一步工序正挤压成形模具结构图。模具采用通用模架通过更换凸凹模能挤压不同规格的零件节约生产成本。凸模采用组合式凸模由凸模外套和凸模芯棒两部分组成在损坏一个部件后不用更换整个凸模从而节约了成本。组合凸模利用凸模固定圈和特形螺母紧固在上模座中并用凸模垫块进行支撑。这样就可达到方便迅速地进行凸模的拆换、安装的目的。凹模采用预应力组合凹模预应力组合式凹模通过外套对内圈施加预应力使冷挤压所引起的切向拉应力被预压时产生的切向压应力部分或全部抵消从而提高了模具的强度。在当凹模损坏后仅需要更换内圈预应力的外圈可以继续使用整个凹模不致于报废。组合凹模(、)放在凹模垫块上利用凹模压板紧固在凹模固定圈上并将凹模固定圈锁紧在下模座上。上模下行时开始先由导柱与导套、导柱与导套进行导向当凸模开始进入凹模腔时凸模与凹模也起模口导向作用凸模向下运动至挤压面在凸模的压力作用下开始对凹模的定位坑内的毛坯进行挤压至下死点时工件正挤压成形。成形后随着上模的回程凸模离开凹模而工件则留在凹模上。由液压机上的顶出装置带动推杆运动使顶料杆将工件顶出凹模。取走工件后再将毛坯放在凹模的定位坑内依此反复进行。图正挤压成形模具结构图、导套上模座、、内六角螺钉凸模固定圈锥形紧固圈凸模外套凸模芯棒凸模垫板、圆柱销钉特形螺母凹模压板凹模固定圈、导柱下模座预应力圈凹模顶料杆推杆凹模垫块结语连接外管采用冷挤压加工后提高了零件的精度和表面质量改善了强度和韧性减少了切削加工量节约了原材料提高了生产效率也改善了零件的组织性能。参考文献:洪慎章编著.冷挤压实用技术.北京:机械工业出版社金仁钢编著.实用冷挤压技术.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社郝滨海主编挤压模具简明设计手册北京:化学工业出版社,杨长顺编著冷挤压模具设计北京:国防工业出版社郝滨海主编冲压模具简明设计手册北京:化学工业出版社,PAGEunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknown

用户评价(0)

关闭

新课改视野下建构高中语文教学实验成果报告(32KB)

抱歉,积分不足下载失败,请稍后再试!

提示

试读已结束,如需要继续阅读或者下载,敬请购买!

文档小程序码

使用微信“扫一扫”扫码寻找文档

1

打开微信

2

扫描小程序码

3

发布寻找信息

4

等待寻找结果

我知道了
评分:

/7

(新版)外管冷挤压工艺方案分析及模具设计(完整)

VIP

在线
客服

免费
邮箱

爱问共享资料服务号

扫描关注领取更多福利