防爆梅花扳手的模鍛工藝二:
接上篇,。3.5 模具型槽的設計
防爆梅花扳手泊頭專業(yè)生產制造廠家,。它銷往全國各大城市地區(qū),深受用戶地好評,。模具型槽是鍛件時 后成形的型槽,,它是按熱鍛件圖制造和檢驗的。
開式模鍛時,,梅花扳手兩頭的型槽沿分模面設置小毛邊槽,,而桿部體積能正確計算及容易成形,故不設毛槽,。
鍛件在模具型槽里鍛好冷卻到室溫時,,其尺寸要縮小,所以熱鍛件圖要按鍛件圖(冷)放大一個收縮量,。
對梅花扳手鋼鍛件的收縮率一般取1.2%,。模具型槽 的主要尺寸見圖5,。
當傾斜角α=7o時,,錯移力未完全平衡,故設置了外加平衡鎖塊,,見圖3所示,。
3.6 模鍛力的計算
模鍛所需的壓力可按下式計算:
P=K(2+0.1(Fsqrt(F))/V)σb.F
式中P--模鍛力,N
K--系數,,當開式模鍛時取K=3.5
F--鍛件投影面積,,mm2,根據計算為4200mm2
V--鍛件體積,mm3,根據計算為35500mm3
σb--模鍛終了時的金屬強度極限,,MPa,按45號鋼選用60MPa
計算后得 P=2500kN
故選用3000kN摩擦壓力機進行生產,模鍛時坯料溫度為900~950oC,。
4輥鍛制坯工藝
4.1選擇原毛坯尺寸
輥鍛過程中,,毛坯每一道變形時,除了少量金屬展寬外,,大部分金屬都沿鍛件軸線被延伸,,使毛坯模截面不斷減小。
因此,,選擇原毛坯截面尺寸,,可按下式確定原毛坯的截面積:
Fo=K.Fmax
式中Fo--原毛坯截面積,mm2
Fmax-- 鍛件 大截面積,,mm2
K--截面增大系數,,取K=1.1~2.0
原毛坯長度尺寸可根據梅花扳手鍛件圖來進行計算的。
經計算并按鋼材標準規(guī)格,, 后選定的實際原毛坯尺寸為φ18×140mm,。
4.2確定輥鍛道次
選擇輥鍛道次對保證輥鍛件的成形及提高生產率有很大的影響。
如果選擇道次過多,,則將增加輥鍛模具的數量,,同時延長操作時間,使生產率降低,。
反之,,如果輥鍛道次過少,則將使金屬分配不全理或使金屬變形加劇,,影響繼續(xù)輥道次的主要依據是金屬延伸量的大小及制作成形的難易程度,,可按下式初步確定輥鍛道次N:
N=lgλ/1gλ平
總延伸系數λ等于原毛坯橫截面積Fo與輥鍛后鍛件的 小截面積Fmin之比,即λ=Fo/Fmin=254.34/121.5=2.09.
平均延伸系數λ平一般為1.5~2.5.
根據輥鍛道次的計算及梅花扳手坯料工藝的分析,,代入上式得N=1g2.09/1g2=1.06,輥鍛道次選為N=1,。
4.3 設計輥鍛后制坯的形狀及尺寸
輥鍛制坯的形狀應根據計算毛坯直徑圖的數據來進行設計,其形狀及尺寸見圖6所示,。
4.4 確定輥鍛模具型槽尺寸,,根據生產中實際數據,其前滑量S=2%~3%,取S=2.5%計算:
①模具型槽的總長度 L=L坯/1+S=262/102.5×100≈255mm
②大小頭尺寸:按鍛件和毛邊的體積定出φ27×15和φ23×25的扁球體,,但兩頭都留有5mm伸縮量,,以利充滿模鍛型槽。
③桿部截面為橢圓形,,其體積取決于鍛件桿部體積,,因模鍛時桿部不再溢出毛邊。其它尺寸則參照鍛件尺寸確定,,參見圖2,。
④毛邊:在兩鍛輥中間留有1.25mm的間隙。毛邊自然形成,。
由上可得輥鍛模型的形狀及尺寸,,見圖7所示,。
5切邊、沖孔及沖十二角
梅花扳手模鍛后,,還需進行切邊,、沖孔及沖十二角。
這些工藝所用的沖模均為一般熱沖模結構,,在標準壓力機上進行沖壓,,故不再作工藝分析。
6模具材料
鍛壓模和輥鍛模在工作時都承受著較大的壓力,,另一方面又在反復受熱和冷卻的條件下工作,,通常模具受熱的溫度可達350~500oC。
因此,,模具內部在交變應力的作用下,,極易形成熱疲勞裂紋。
為保證模具的使用壽命,,鍛壓模和輥鍛均選用3Cr2W8合金模具鋼,。
由于鍛壓模需要量較大,可采用冷壓方法制造,。
鍛壓模和輥鍛模的熱處理工藝,,經淬火及回火后的硬度為HRC48~51。
7 結論
在梅花扳手一具零件生產中,,采用輥鍛技術和小毛邊模鍛組成先進的成形工藝,,在技術上和經濟上有了明顯的提高,即簡化了生產工序,,提高了產品質量及合格率,,又減少了基本設備投資,降低了產品成本,。
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