（图纸+论文）轴头锻压模的设计（全套完整）

锤上模锻的特点模锻锤与锻压机等相比主要有下列工作特点靠冲击力使金属变形，锤头在行程的最后速度约为受力系统不是封闭的，冲击力通过下砧传给基础单位时间内的打击次数多模锻锤为次锤头的行程不固定承受偏载的能力和导向精度均较差无顶出装置。

.模锻工艺和模具设计的特点根据锻锤的工作特点，其模锻工艺和机械加工余量也不是越小越好，为了将锻件的脱碳层约.和表面的细小裂纹去掉，留有定的加工余量是必要的。

规定的机械加工余量，根据估算锻件重量加工精度锻件复杂系数可由表查出机械加工余量。

初步估算出零件的重量在内，复杂系数为，加工精度为般加工精度。

根据此数据在锻模设计手册模具手册之五锻模设计手册编写组编著，第页表查得锻件的单边余量在厚度直径方向为，取.锻件的单边余量在水平方向，取.模锻件公差模锻件公差代表模锻件要求达到的精度。

就尺寸公差而言，是锻件公称尺寸允许的偏差值。

对公称尺寸所允许的增大值叫做正公差对公称尺寸所允许的减小值叫做负公差。

公差分为两级，普通级和精密级。

般均采用普通级。

在查公差表之前，先要确定以下几个因素锻件重量锻件重量按锻件图的公称尺寸计算得出。

锻件的公称尺寸零件尺寸机械加工余量将锻件分成若干段，各段体积为.查表得的密度为.锻件复杂系数参考文献，第页所以查表得复杂系数为级。

分模线形状分模线形状分为两类.平直及对称分模线.落差不对称分模线这里应采用第种平直及对称分模线材质系数材质系数分为两类类最高含碳量小于.的碳钢或合金元素最高总含量小于或等于.的合金钢。

类最高含碳量大于或等于.的碳钢或合金元素最高总含量大于或等于.的合金钢。

的主要化学成分含量含量含量含量含量热处理淬火介质油回火介质油机械性能不小于抗拉强度屈服点伸长率断面收缩率冲击吸收力退火状态.锻件图的制定锻件图是根据产品图制定的，它全面地反映锻件的情况。

在锻件图中要规定锻件的几何形状尺寸锻件公差和机械加工余量锻件的材质及热处理要求锻件的清理方式以及其它技术条件等内容。

锻件图是编制锻造工艺卡片，设计模具和量具以及最后检验锻件的根据，也是机械加工部门验收锻件，制定加工工艺设计加工夹具用毛坯面定位时的依据，所以锻件图是最重要的基本工艺文件之。

制定锻件图时必须综合考虑锻件的生产批量，设备工艺条件等各种因素。

锻件图的制定还必须与机械加工工艺人员协商并由他们会签认可。

分析成品的形状成品图所示根据成品图，确定分模面加工余量模锻件的公差锻模斜度以及圆角半径等。

零件头处内凹部分制造精度为。

因为零件图头处有内陷，不易采用机加工的方法加工此内陷，可以直接通过锻造得到此内陷，因此锻造此处的模膛其精度定得与零件相致，为。

图锻件图分模面的确定选择分模面的基本要求是保证锻件能从模膛中取得出来，因此锻件的侧表面上不得有内凹的形状由锻件图可知因为轴头处有内腔，如果把分模面设计为通过轴线，那么锻件头处有内凹形状，锻件不能从模膛中取出。

所以分模面不能通过轴线，只能把它设计为垂直于轴线。

此锻件的分模面在锻件图中标出。

机械加工余量的确定加工余量的确定与锻件形状的复杂程度，成品零件的精度要求，锻件的材质。

模锻设备，工艺条件，热处理的变形量，校正的难易程度，机械加工的工序设计等许多因素有关，不能笼统地说多大的余量最合适。

影响氧化的主要因素是炉气成分﹑加热温度和加热时间。

炉气成分炉气中的﹑﹑等属于氧化气氛，易使金属氧化﹑﹑﹑等分别是还原气氛和惰性气体，可防止氧化。

使锻坯表层没有或只有少量氧化皮的锻坯加热工艺。

这种加热法特别适宜于同少无切削加工和精密锻造配套使用。

影响氧化的主要因素是炉气成分﹑加热温度和加热时间。

炉气成分炉气中的﹑﹑等属于氧化气氛，易使金属氧化﹑﹑﹑等分别是还原气氛和惰性气体，可防止氧化。

加热温度温度越高，氧化也越激烈。

钢在下氧化甚缓，氧化加快，以上急剧氧化。

以的氧化指数为，则时增加为，时为.，时为。

加热时间在同样温度和气氛条件下，氧化随时间成正比增加。

在合理的加热温度条件下，减少氧化的途径是缩短坯料在炉内停留时间，勤装料﹑勤出料尽量减少多余的空气，严格控制通风量，减少漏风，保持炉内还原性气氛。

少氧化和无氧化加热有多种方法。

保护气氛下电阻炉加热这是最方便的无氧化加热方法，但需要大的电源，热效率低，加热缓慢。

保护气氛下马弗炉加热在马弗式电阻炉中通入保护气氛加热。

在没有充分的电源时，仍用火焰炉加热，但需将锻坯放在马弗罩中使之与氧化性的炉气隔离。

炉气将马弗罩加热至高温，再由马弗辐射加热锻坯。

马弗罩用碳化硅﹑刚玉等耐高温材料製成，寿命较短，限制了这个方法的应用。

盐浴加热和玻璃浴加热用熔融的金属盐般用氯化钡和氯化钠混合物或玻璃将锻坯与空气隔离，用电阻加热盐浴。

论述.锻压的发展历史及国内现状“锻压”是人类发明的最古老的生产技术之。

人类发现和使用金属几千年的历史，都伴随锻压技术的发展。

从最初锻造农具和制造盔甲，到现在生活中随处可见的千千万万的锻压产品，都证明了这技术对人类的宝贵价值。

目前，人类生产的金属材料的大部分，最终都是经过锻压方法加工成成品零件的。

锻压是种既古老而又正处在蓬勃发展之中的种金属加工技术。

从规模上看，它从昔日的红炉手工锻造已发展到在万吨级的液压机上锻造几百吨的钢锭从工艺上看，它冲破了旧有单的概念，又开发出了冷锻温锻近熔点锻等温度和超塑性锻造等从设备上看，它已由单方向的直线动作扩展到了多向回转或其它更复杂的动作从锻件原材料看，它由般钢扩展到了许多特种用途钢难变形钢和高温有色合金等，也由锭料和棒料扩展到了液料和粉料。

越来越多的生产实践表明，锻压法已遍及国民经济的各个生产领域。

这不仅因为它能合理地利用金属的塑性，省时节能地获得产品的形状，而且还能改变金属的性能，通过改善金属的内部组织，提高原始金属本身的承载能力，进而收到节材的效果。

近些年来的发展也表明，锻压已不再只是种加工零件毛坯的手段，用它直接成形零件的生产实例已越来越多。

这切证明锻压是种充满活力和前途宽广的加工技术，它的水平正不断提高，它的作用也不断延伸。

所以，现在的飞机汽车船舶大型发电设备和化工容器以及军工领域的许多大型的重要零件和仪器，钟表中的些小零件，都几乎是用这种方法制造出来的。

过去在我国工业中，模具长期未受到重视。

改革开放以来，塑料成型家用电器仪表摩托车汽车等行业进入大批量生产，模具工业有定的发展，但仍然落后于需要，每年进口模具数量很大。

除模具本身外，使用模具的设备如高效多工位模压设备，现代化的锻压设备，大型塑料成型设备以及供应高效冲压用的卷料设备等仍落后于需要。

由于历史原因遗留下来的工厂大而全，专业化程度落后，对这类企业内部结构不合理的现象仍需要作很大调整。

建国以来，我国的锻压技术有了飞跃的发展。

从教学科研和生产方面基本形成了个完整的专业体系。

特别是专业人材培养和锻压技术科研方面，与先进国家并没有太大的差距。

但是就全行业普通的生产水平而言，不仅与世界先进国家的差距很大，就是与国内外其它机械制造工艺相比，也是最落后的行业之。

随着我国四化建设，特别是汽车工业的发展，客观上对锻压技术也提出了更新更高的要求。

作为锻压技术工作者应当共同携手，为充分发挥成形技术的潜力，尽快掌握更多的先进技术，及时总结技术经验，丰富专业基础文件，大面积提高专业技术水平而努力。

锻压工艺在机械机器制造交通运输冶金航空航天兵器等工业部门得到广泛的应用，在锻压件的生产中，锻模设计是整个锻压工艺中不可缺少的重要环节。

我国锻压行业的广大科技人员和工人，在长期的生产和科研实践中，在锻模设计方面积累了丰富的经验锻压的分类锻压的分类根据不同的情况，锻模的分类目前有多种方法。

按锻模设备不同，锻模可分为锤用锻模螺旋压力机用锻模热模锻压力机用锻模平锻机用锻模水压机用锻模高速锤用锻模等。

按工艺用途不同，锻模可分为锻造模具挤压模具，冷镦模具校正模具压印模具精整模具精锻模具切边冲孔模具等。

其它分类方法还有，如按锻模的结构不同可分为整体锻模和组合镶块锻模按终锻模膛结构不同可分为开式锻模和闭式锻模按分模面的数量不同可分为单个分模面锻模和多向模锻锻模等。

.锤用锻模及其特点本设计采用锤用锻模锤上模锻主要用于锻件的大批量生产，是锻造生产中最基本的锻造方法。

由于模锻锤具有通用性较强，生产效率高等优点，因此锤上模锻也是锻造生产中应用最广的锻造方法之。

锤上模锻的特点模锻锤与锻压机等相比主要有下列工作特点靠冲击力使金属变形，锤头在行程的最后速度约为受力系统不是封闭的，冲击力通过下砧传给基础单位时间内的打击次数多模锻锤为次锤头的行程不固定承受偏载的能力和导向精度均较差无顶出装置。

.模锻工艺和模具设计的特点根据锻锤的工作特点，其模锻工艺和模具设计具有下列特点金属在各模膛中的变形是在锤头的多次打击下逐步完成的，锤头的打击速度虽然较快，但在打击中每次的变形量较小由于靠冲击力使金属变形，可以利用金属的流动惯性，有利于金属填充模膛。

锻件上难充满的部分应尽量放在上模在锤上可实现多种模锻工步，特别是对长轴类锻件进行滚压，拔长等制坯工步非常方便由于模锻锤的导向精度不太高，工作时的冲击性质和锤头行程不固定等，因此，模锻件的尺寸精度不太高由于靠冲击力使金属变形，模具般采用整体结构由于靠冲击力使金属变形和锤头行程速度快，通常采用锁扣装置导向，较小采用导柱导套。

.锤上模锻的缺点模锻锤工作时震动噪声大，劳动条件差，对车间设备和厂房带来有害的影响另外，模锻锤需要较重的下座，般为落下部分重量的倍，尤其对大吨位的模锻锤，制造，运输和安装都很困难。

因此，进几十年来，以上的模锻锤逐渐地被其他锻压设备所取代。

.锻造温度范围金属的锻造温度范围是指其始锻温度和终锻温度间的段温度区间。

在锻造温度范围内，金属应具有良好的可锻性足够的塑性低的变形抗力等和合适的金相组织，锻造温度范围是通过各种实验和分析金相状态图确定的。

锻模设计时，根据材料的锻造温度范围可确定变形抗力和计算设备吨位。

由资料查得，材料的锻造温度范围为始锻终锻.锻坯加热金属加热到定温度后塑性提高，变性抗力减小。

根据曲线可知，金属随著温度提高而强度降低。

加热温度锻坯般加热到金属的允许始锻温度。