1、 课课 程程 设设 计计 说说 明明 书（论书（论 文）文） 题 目： 卸扣锻造工艺分析与模具设计 课 程： 锻造工艺学与模具设计 院 （部） ： 机电工程学院 专 业： 机械工程及自动化 班 级： 机械 10 级成型方向 学生姓名： 学 号： 指导教师： 完成日期： I 摘摘 要要 锻造是一种借助工具或模具在冲击或压力作用下加工金属机械零件或零件毛坯的方法。 与其它方法相比，锻造加工生产的生产率最高，锻件的尺寸形状稳定，并有最佳的综合力学 性能。锻件的最大优势是韧性高，纤维组织合理，件与件之间的性能变化小，并且其内部质 量与加工历史有关，不会被任何一种金属加工工艺超过。锻造是模具三大行业之一
2、，并且随 着国内以及国外的机械化加工的越来越被重视，锻造正在发挥着不可替代的作用。卸扣因体 积小承载重量大而广泛适用于电力、冶金、石油、机械、铁路、化工、港口、矿山、建筑等 各行各业。 关键字：锻造工艺学；锻造模具；CAD 制图； II 目录目录 摘摘 要要 I 正正 文文 . - 1 - 1、零件分析及工艺方案确定 - 1 - 1.1 零件分析 . - 1 - 1.2 工艺方案的确定 . - 1 - 2、绘制锻件图 . - 2 - 2.1 确定分模位置 - 2 - 2.2 确定模锻件加工余量及公差 . - 2 - 2.3 模锻斜度 . - 2 - 2.4 确定锻件圆角半径 . - 2 - 2
3、.5 技术条件： - 3 - 3、计算锻件的主要参数 . - 3 - 4、确定锻锤吨位 . - 3 - 5、确定毛边槽形式和尺寸 . - 4 - 6、确定终锻型槽 . - 4 - 7、设计预锻型槽 . - 5 - 8、绘制计算毛坯图 - 5 - 9、制坯工步选择 . - 7 - 10、确定坯料尺寸 - 7 - 11、制坯型槽设计 - 8 - 12、锻模结构设计 - 9 - 13、锻前加热、锻后冷却及热处理要求的确定 - 10 - 13.1 确定加热方式，及锻造温度范围. - 10 - 13.2 确定加热时间- 11 - 13.3 确定冷却方式及规范 .- 11 - 13.4 确定锻后热处理方式
4、及要求.- 11 - 14、卸扣件的模锻工艺流程.- 11 - 15、课程设计感悟 - 12 - 16、参考资料. - 12 - - 1 - 正正 文文 1、零件分析及工艺方案确定、零件分析及工艺方案确定 1.1 零件分析零件分析 卸扣，索具的一种。国内市场上常用的卸扣，按生产标准一般分为国标、美标、日标三 类；其中美标的最常用，因为其体积小承载重量大而被广泛运用。卸扣由于承受重力较高所 以对强度要求比较高；对外形要求并不高，目前较好的卸扣一般都是用合金钢材质。 如图 1.1.1 对零件的整体形状尺寸，表面粗糙度进行分析，此零件的材料为 45 号钢，材 料性能稳定。 图 1.1.1 1.2 工
5、艺方案的确定工艺方案的确定 根据上述分析，结合生产批量要求，生产设备，制模能力等进行全面分析，初步确定出 模锻设计步骤： 选择锻造方式：锤上模锻；选用设备类型：模锻锤；采用模锻形式：开式模锻；确 定变形工步：下料加热拔长滚挤预锻终锻。 - 2 - 2、绘制锻件图绘制锻件图 2.1 确定分模位置确定分模位置 确定分模面位置最基本的原则是保证锻件形状尽可能与零件形状相同。使锻件容易从锻 模型槽中取出，因此锻件的侧表面不得有内凹的形状，并且使模膛的宽度大而深度小。锻件 分模位置应选在具有最大水平投影尺寸的位置上。应使飞边能切除干净，不至产生飞刺。对 金属流线有要求的锻件，应保证锻件有最好的纤维分布。
6、 根据卸扣零件形状，采用厚度方向上下对称的直线分型模。 2.2 确定模锻件加工余量及公差确定模锻件加工余量及公差 根据表中可知，锻件的质量为 2.7kg,锻件的材料为 45 号钢，所以材质系数为 M1 级。锻 件形状复杂系数： W S W 锻 外 廓 包 容 ，经计算S为 3 级复杂系数 3 S。 由有关手册查得：高度公差为 1.4 0.6 m m m m ；长度公差为 1.9 0.9 m m m m ；宽度公差为 1.5 0.7 m m m m 。 零件需磨削加工，加工精度为 2 F，查得高度及水平尺寸的单边余量约为1.7 2.2m m，取 2m m。 2.3 模锻斜度模锻斜度 为便于模锻件从型槽中取出，必须将型槽壁做成一定的斜度，称为模锻斜度或出模角。 为了使锻件容易从模膛中取出，一般锻件均有脱模斜度或脱模角,它分为外斜度和内斜度，常 常内斜度比外斜度大 23 度。 查有关手册确定型槽的外斜度为 7，内斜度为 10。 2.4
