nd毕业设计（论文）-焊枪嘴冷挤压工艺及模具设计（含全套CAD图纸）.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流nd毕业设计（论文）-焊枪嘴冷挤压工艺及模具设计（含全套CAD图纸）.精品文档.摘要本文介绍了基本原理，冷挤压，冷挤压模具的结构和各部分工作原理，冷挤压产品提出了基本的设计原则，设计验证是验证的相关重要参数的挤出设备，检查合格后，在类型零件加工工艺过程的制定进行，既保证挤压件的质量，又要考虑经济。详细介绍了火炬口冷挤压模具的设计过程，冷挤压模具凸、凹模的设计方法，模板和模具安装及合作等问题的选择。关键词 冷挤压；模具；模具设计；焊枪嘴AbstractThis thesis describes the basic principles of cold extrusion, cold extrusion die structure and the part of the work principle of the cold extrusion products made the basic design principles for the design verification is mainly related to important parameters in extrusion equipment to verify , after passing the check to carry out forming part machining process development, we must ensure the quality of extruded parts, while keeping in mind economy. At the same time a detailed description of the valve mandrel design process cold extrusion dies, cold extrusion dies convex and concave die design methods, the choice of mold and mold the whole installation and tie in with other issues.Key words cold extrusion; mold; mold design; valve mandril不要删除行尾的分节符，此行不会被打印目录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1选题目的和意义11.2模具工业在国民经济中的地位11.3模具的分类和占有量21.3. 1模具分类21.3.2冷挤压的特点及应用21.3.3挤压方法的分类31.4我国模具工业的现状41.5我国模具技术的现状及发展情况51.6国外模具工业的发展情况51.7 本章小节5第2章 挤压工艺性分析及参数计算72.1零件工艺性分析72.1.1工件二维零件图、三维造型图72.1.2模具总体方案设计及可行性分析82.2材料的工艺分析92.2.1材料表面光洁、平整、无锈92.2.2挤压用材料的规格92.2.3材料挤压参数的确定102.2.4材料选择工艺102.3零件结构工艺性112.3.1挤压件的结构工艺性112.3.2挤压件的尺寸精度、表面处理和润滑122.4本章小结15第3章 冷挤压力的计算及压力机的选择163.1冷挤压压力的阶段性163.2影响冷挤压的压力的主要因素173.3冷挤压压力计算193.4冷挤压设备的选择203.4.1对冷挤压设备的要求203.4.2冷挤压压力机优缺点分析213.4.3冷挤压压力机的确定223.5本章小节24第4章 冷挤压模具设计254.1冷挤压模具特点和基本组成254.2模具主要零件及结构设计254.2.1凸凹模结构设计254.2.2顶杆结构设计304.2.3下模板结构设计314.2.4导柱导套结构设计314.2.5卸料零件结构设计324.2.6销钉、螺钉结构设计324.3凸、凹模强度校核334.3.1凸模强度校核334.3.2凹模强度校核344.4冷挤压模具材料的选用344.4.1冷挤压模具材料344.4.2冷挤压模具材料的选用方法354.5模具整体结构图354.6本章小结36第5章 模具的装配385.1零件技术要求385.2装配技术要求385.3主要组件的装配395.3.1凸模和凸模固定板的装配395.3.2导套和上模板，导柱和下模板的装配395.3.3导柱与导套的技术要求及装配395.4本章小结40结论41致谢42参考文献43附录144附录245附录346千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行第1章 绪论1.1选题目的和意义近年来，金属冷挤压成形工艺在我国取得了长足的发展，迅速成为最常用的，最有前途的处理方法，所以它在工业生产中越来越重要。了解和掌握金属冷挤压模具的设计过程中是非常重要的。本课题通过枪嘴的冷挤压模具设计的学生，了解金属冷挤压模具的工作原理和功能设计的基本过程。对于未来的工作，专门从事金属冷挤压模具设计基础。1.2模具工业在国民经济中的地位首先，模具是一种生产技术和设备，工业产品的重要基础，批量生产和新产品开发都离不开模具，模具零件的四级低（高精度，高复杂度，高一致性，高生产率和低能耗，低耗材）模具行业中扮演着越来制造业越来越重要的作用。其次，工业产品的普通人60% - 90%部分需要成型。模低精准，产品质量较差，模具生活是低，产品的成本很高是。现代模具和模具产业已成为技术；密集型和资本密集型行业和高技术已成为，的相互依赖关系，直接模具高技术产业化是必不可少的设备。模本身，另一方面高新技术的广泛运用，因为模具的制造已成为高新技术产业重要部分。以模具成型快速高质的低功耗，环境保护部分，体现国家可持续发展战略和科学的发展观。最后，根据国外统计，模具工业的发展可以带动相关产业的比例大约是1:100模具发展发展1000000000元，可带动相关产业100000000000元。2005年，我国模具企业的总销售额约为61000000000元。因此，模具工业的发展对国民经济的贡献是巨大的。1.3模具的分类和占有量1.3. 1模具分类模具主要分冲压模、塑料模、压铸模、热锻模等。1冲压模具（冲模） 冲裁模（无、少废料冲裁、整修、光洁冲裁、深孔冲裁精冲模等），弯曲模具，拉深模具，单工序模具（冲裁、弯曲、拉深、成形等），复合冲模，级进冲模；汽车覆盖件冲模，组合冲模，电机硅钢片冲模 板材冲压成形。2塑料成型模具压塑模具，挤塑模具，注射模具（立式、式、角式注射模具）；热固性塑料注射模具，挤出成形模具（管材、簿膜扁平机头等）发泡成形模具，低刀具工具泡注射成形模具，吹塑成形模具等 塑料制品成形加黄岩工艺（热固性和热塑性模塑料。3压铸模 热室压铸机用压铸模，立式冷室压铸机用压铸模，臣式冷室压铸机用压铸模，全立式压铸机用压铸模，有色金属（锌、铝、铜、镁合金）压铸，黑色金属压铸模 有色金属与黑色金属压力铸造成形工艺。4锻造成形模具模锻和大型压力机用锻模，螺旋压力机用锻模，平锻机锻模，辊锻模等；各种紧固件冷镦模，挤压模具，拉丝模具，液态锻造用模具等 金属零件成形，采用锻压、挤压。其中冷挤压模具发展迅速，成为当今最常用、最具前景的加工方法之一，所以它在工业生产中的地位越来越重要。1.3.2冷挤压的特点及应用1.挤压原理 冷挤压就是把金属毛坯放在冷挤压模腔中，在室温下，通过压力机上固定的凸模向毛坯施加压力，使金属毛坯产生塑性变形而制得零件的加工方法。2.冷挤压特点 (1)节约原材料。冷挤压是利用金属的塑性变形来制成所需形状的零件，因而能大量减少切削加工，提高材料利用率。冷挤压的材料利用率一般可达到80%以上。 (2)提高劳动生产率。用冷挤压工艺代替切削加工制造零件，能使生产率提高几倍、几十倍、甚至上百倍。 (3)制件可以获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。零件的精度可达IT7IT8级，表面粗糙度可达R0.2R0.6。因此，用冷挤压加工的零件一般很少再切削加工，只需在要求特别高之处进行精磨。 (4)提高零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化，以及在零件内部形成合理的纤维流线分布，使零件的强度远高于原材料的强度。此外，合理的冷挤压工艺可使零件表面形成压应力而提高疲劳强度。因此，某些原需热处理强化的零件用冷挤压工艺后可省去热处理工艺，有些零件原需要用强度高的钢材制造，用冷挤压工艺后就可用强度较低的钢材替用。 (5)可加工形状复杂的，难以切削加工的零件。如异形截面、复杂内腔、内齿及表面看不见的内槽等。 (6)降低零件成本。由于冷挤压工艺具有节约原材料、提高生产率、减少零件的切削加工量、可用较差的材料代用优质材料等优点，从而使零件成本大大降低。1.3.3挤压方法的分类根据挤压时金属流动方向与凸模运动方向之间的关系，常用的挤压方法可以分为以下几类。 (1)正挤压 挤压时，金属的流动方向与凸横的运动方向相一致。正挤压又分为实心件正挤压空心件正挤压两种。正挤压法可以制造各种形状的实心件和空心件，如螺钉、心轴、管子和弹壳等。 (2)反挤压 挤压时，金屑的流动方向与凸模的运动方向相反，反挤压法可以制造各种断面形状的杯形件，如仪表罩壳、万向节轴承套等。 (3)复合挤压 挤压时，毛坯一部分金属流动方向与凸模的运动方向相同，而另一部分金屑流动方向则与凸模的运动方向相反，复合挤压法可以制造双杯类零件，也可以制造杯杆类零件和杆杆类零件。 (4)减径挤压 变形程度较小的一种变态正挤压法，毛坯断面仅作轻度缩减。主要用于制造直径相差不大的阶梯轴类零件以及作为深孔杯形件的修整工序。 以上几种挤压的共同特点是：金屑流动方向都与凸模轴线平行，因此可统称为轴向挤压法。另外还有径向挤压和镦挤法。1.4我国模具工业的现状近年来，模具企业在技术，质量，成本，服务等方面加大力度，特别是在技术进步上成效显著。技术创新是实现企业可持续发展不可或缺的必要条件，是提高竞争力的重要基础，技术水平，产品质量，降低成本。模具公司高度重视技术创新，坚持抓技术进步和工艺改进，提高核心竞争力，在激烈的市场竞争的公司。加大研发投入力度，依靠科技进步，科技创新，不断提高企业的制造水平，提高产品质量。尤其是中国汽车工业的迅速发展对模具工业提出了越来越高的要求，也为其发展提供了巨大的推动力，在过去的十年中，模具工业一直以15%的年增长率快速发展。中国汽车市场的巨大潜力，为汽车模具的发展带来了更广阔的发展空间。中国经济的快速发展提出了更高的要求，模具行业，也为其发展的强大动力。在过去的10年中，中国的模具工业一直以每年15%左右的增长速度快速发展。目前，我国约有20000以上的模具生产厂，员工超过50000000人，超过450000000000元的模具年产值。近年来，模具行业，加快结构调整步伐，主要用于大型，精密，复杂，长寿命模具及模具标准件发展速度高于行业整体增长速度；塑料模和压铸模的比例增加；专业模具制造商市场的数量和能力迅速增加。随着经济体制改革的不断深入，外资和民营企业的迅速发展。在现有的不平衡的地理分布我国模具工业的发展，东南沿海地区向中部和西部地区的快速发展，快速的在北方对南方的发展。模具在珠江三角洲和长江三角洲地区生产最集中的地区，模具的价值约占总产值的三分之二以上。中国的模具加工成本低，模具加工行业的发展越来越成熟，不断提高技术水平，提高人员素质，国内的投资环境越来越好，各种有利因素使越来越多的外国企业选择中国作为模具加工基地。结晶器行业面临一个突破的“一一五年”时期。1.5我国模具技术的现状及发展情况目前，在中国工业生产的特点是产品品种更新快，市场竞争激烈。在这种情况下，用户对模具制造的要求交货时间短”，“精度高，“质量好”，“价格低”。模具技术的发展应该与这些要求相适应。促进以信息技术提升模具工业的制造技术水平，是推动模具工业技术进步的关键环节。CADCAM的CAD/CAE技术在模具设计制造中的综合应用，是模具技术发展的一个重要里程碑。实践证明，模具的CAD / CAM / CAE技术是模具设计制造的发展方向。现在，通用的CADCAMCAE技术日趋成熟。随着计算机软件的发展和进步，技术培训是简化。流传的CAD模具CAD/CAM过程中应该把握的技术推广，重点扶持和机遇的国内软件应用的发展模具；加大技术培训和技术服务的力度进一步扩大CAE技术的；应用范围。对于模具设计的计算机软件，制作智能化，一体化方向。的CAD / CAE / CAM技术在模具工业中的应用，快速原型制造技术的应用，模具的设计和制造技术发生了重大的变化。模具的开发和制造水平的提高，在工业应用中的模具技术，还与电子信息等高新技术嫁接，实现高技术取决于数控高精密加工设备。1.6国外模具工业的发展情况全球模具市场呈现供不应求的局面，世界模具市场年交易总额为600650亿美元左右。美国、日本、法国、瑞士等国家年出口模具量约占本国模具年总产值的三分之一。国外模具总量中,大型、精密、复杂、长寿命模具的比例占到50%以上；国外模具企业的组织形式是"大而专"、"大而精"。随着时代的进步和技术的发展，国外的一些掌握和能运用新技术的人才如模具结构设计、模具工艺设计、高级钳工及企业管理人才，他们的技术水平比较高，故人均产值也较高。我国每个职工平均每年创造模具产值约合1万美元左右，而国外模具工业发达国家大多为1520万美元，有的达到 2530万美元。国外先进国家模具标准件使用覆盖率达70%以上，而我国才达到45。1.7 本章小节模具工业是国民经济的基础产业，是国际上公认的重点行业，工业发达国家被称为“工业之母”。模具具有效率高，质量好，节约原材料，降低产品成本等优点。模具产品制造已成为行业中的一项重要技术。模具在机械，电子，轻工，纺织工业，航空，航天等行业，已成为使用最广泛的工业生产的主要工艺装备，它承担的产品和零件的这些工业区60% 80%，零部件的生产和加工。”模具是产品质量”，“模具就是效益”的理念已经被越来越多的人所接受。在中国，人们已经意识到制造业中起着重要作用的模具，其更新速度的理解，新产品开发能力，并决定应变能力和企业的市场竞争能力。目前，模具的设计和制造水平的高低已成为一个国家制造水平的重要标志。第2章 挤压工艺性分析及参数计算2.1零件工艺性分析2.1.1工件二维零件图、三维造型图图2-1 焊枪嘴二维零件图技术要求：1.零件未注公差部分为自由公差；2.零件材料为H1黄铜。图2-2 工件三维实体图2.1.2模具总体方案设计及可行性分析1总体设计方案（1）对模具类型的选择该工件包括深部，根据零件形状应采用挤压模挤压。（2）挤压模具的设计原理凸模截面变化的应力集中是根本原因，冲头造成损坏，因此减少或消除这里的应力集中在模具结构设计中首要考虑的问题。或应力集中在模具的根段大变化采取小步骤大圆弧光滑连接的锥。凸模结构尺寸的典型，工作部分尺寸可以在检查参考手册中找到。（3）挤压模具的设计原理冷挤压凹模结构及工作腔的大小可以被定义，有必要考虑毛坯形状及尺寸精度要求，挤压，模具结构和模具的弹性变形和强度，温度上升，模具磨损的特点和需要，挤压变形的生活和经济技术。在挤压过程是一个很大的压力和压力分布不均匀，模具设计必须计算壁凹模切向拉应力，提出了相应的措施来加强。通常模具的成型压力不应超过1900mpa挤压，或减少变形程度，降低模具寿命要求活着。2可行性分析工件的圆柱，从深洞的上部。材料是高。有一个粉碎性能好，适用于冷挤压。工件结构简单，之间的皮肤深洞和潜孔；孔与孔之间的距离，通过最小壁厚符合要求的孔和边缘。工件的尺寸都是自由公差，精度低，不能满足冷挤压的要求。2.2材料的工艺分析2.2.1材料表面光洁、平整、无锈材料表面应无裂纹，光滑凹坑，划痕，疤痕，气泡等缺陷，这将直接影响零件的外观。在挤压过程中，应力集中引起的破裂也易产生的缺陷。材料表面如果不均匀，会影响剪切和冲孔的定位精度，造成的浪费和由于定位不稳定，或因材料膨胀变形影响挤压过程和损伤冲头。在变形过程中，材料的表面平整度会影响材料的流动，造成局部起皱或破裂。材料表面锈蚀，不仅影响压缩性能，模具的损坏将影响后续的焊接和喷漆工艺，如正常。2.2.2挤压用材料的规格根据以上分类原则，毛坯原材料应选择棒材加工。在空白的挤压是非常严格的，空白的质量是好的或坏的金属流动和成形件质量，模具的使用寿命，取得了明显的效果。冷挤压的主要原料品种。（1）线镦挤件如螺栓的主要原料。导线可CJ连续进料，因此生产效率很高，但只有小的挤压加工。正常情况下，线径使用的是3毫米，个人也为35mm。钢丝主要用于连续多工位自动加工，材料利用率高。但中间退火过程中不能，端切难润滑。因此，模具的工作零件易于磨损，加速破坏。（2条）主要用于形状复杂，原材料大尺寸的挤压件。这是生产率低，相比于线，但可以进行中间退火处理和表面润滑。酒吧也高，切割的股票达到70% 90%，压剪几乎是100%。当板材的长径比小于或等于SD，斗是很困难的，所以使用栏为空白，我们必须限制长度直径不小于34（或1）。（3）表当板材的长径比小于34，应在该地区使用。冲裁的方法制备，坯料尺寸误差小，精度高，但材料利用率低，一般为40%至60%。根据以上原则，空白的原料应选择杆加工。2.2.3材料挤压参数的确定根据坯料及零件的尺寸，计算出零件成型后的断面收缩率 (2-1) =222/25.62×100%=73.8%挤压比 (2-2)对数挤压比 G=F0/F1 (2-3) =3.82F0 变形前的毛坯横截面积F1 变形后制品的横断面积2.2.4材料选择工艺冷挤压模具钢的工艺路线：下料，锻造，退火，机械粗加工，冷挤压成形和再结晶退火，机械加工，渗碳，淬火，回火，研磨和抛光，装配。普通钢挤压型碳钢，合金钢，不锈钢等。为了减少不均匀变形。得到了冷挤压成形的质量，延长模具的使用寿命，冷挤压钢应具有以下特性：1抗变形能力低，变形抗力小，需要处理的挤压力，较小。高2，塑性材料的变形能力，更能承受，大变形。3组织均匀，冷挤压变形影响晶粒大小和条件。材料为20钢，根据强度低，韧性的钢表2-1，延展性和可焊性好。335-500mpa抗拉强度，伸长率大于或等于24%。2.3零件结构工艺性2.3.1挤压件的结构工艺性(1)挤压件的形状：挤压件的形状应力简单、对称，有利于材料的合理利用。(2)挤压件内形及外形的转角： 挤压件内形及外形的转角处要尽量避免尖角，应以圆弧过渡，以便于模具加工，减少热处理开裂，减少挤压时尖角处的崩刃和过快磨损。圆角半径R的最小值，参照表2-3所示：表2-3冷挤压最小圆角半径挤压方式材料Rr正挤压低碳钢0.5-1.03.0铝合金0.2-0.53.0-5.0反挤压低碳钢0.2-0.50.5-1.0铝合金0.2-0.50.5-1.02.3.2挤压件的尺寸精度、表面处理和润滑一、冷挤压件尺寸精度 （一）影响尺寸精度的因素近年来，随着冷挤压技术的发展，冷挤压件的尺寸精度已提高到可与切割相媲美，可以获得尺寸精度很高的冲击挤压。然而，在大尺寸的冷挤压精密加工条件的影响。主要的影响因素。1。在模具的承载能力的影响设备的刚度和承载能力允许下，得到轴向尺寸准确的能力，没有准备的刚度和承载能力有直接的关系。轴向尺寸是指厚底的杆件超过材料的高度，杯和中厚复合挤压。的大小和模具的波动和设备刚度有着密切的关系。该设备是刚性不好，挤压模具的弹性变形，将不可避免地导致大，轴向尺寸波动。设备吨位较大，挤压弹性变形的轴向尺寸较小，比较稳定，超小尺寸偏差。实践证明，大型设备的负载能力，有效提高了轴向尺寸的精密挤出。2维精密挤压模具尺寸偏差块效应，通过模具最大尺寸变化的影响。改变模具的尺寸的影响因素：模具的弹性变形，材料，模具的制造精度和磨损，模具温度等。模具温度的升高，型腔尺寸，尺寸精密挤出部分不保证。挤出形状越复杂，变形和挤出压力程度越大，发热程度越来越激烈，规模波动幅度也较大。模具弹性变形取决于能承受一定的工作压力和材料，并与挤压的材料性能，变形程度和挤压尺寸。模具明显高于硬质合金模具弹性膨胀量的工具钢，如高硬度、高强度的空白，挤压尺寸和变形程度也大，势必会增加模具的弹性变形挤压。因此，挤压变形的适当控制，提高挤出材料的可塑性，选择模具材料质量，减少模具的弹性变形，提高模具的使用寿命和成型尺寸精度是非常有用的。高精度的模具制造。挤压面积将增加，但高精度触摸将增加加工成本。因此，经济必须合理确定精密模具制造。正常情况下，触摸总有磨损，挤压尺寸必然会逐渐改变。因此，在模具设计与制造正确估计变形量，良好的管理可以控制到最低限度，以保证最大允许磨损模具。3。空白的材料性能和制造的毛坯材料的组成，微观结构的影响精度，对挤压在尺寸效应的性质和形状和质量偏差精度的制备，在对压力大小的拥挤效应表现突出。这些因素都促成了挤压力的变化必然反映在模具的弹性变形的差异，使挤压件尺寸的误差发生。4变形条件下，变形速度的提高可以使热变形不丢失，使挤压温度，变形抗力降低和模具的弹性变形和磨损将减少。毫无疑问，对挤压获得稳定的尺寸是非常有利的。挤压，粗糙表面的良好的润滑，使他们有良好的润滑条件，以减少摩擦系数，降低挤压力，使模具的弹性变形和磨损量相应减少，挤压件尺寸精度也得到了保证。(二)反挤压零件尺寸精度选择 该零件为杯形件，尺寸精度可根据表2-4进行选择图2-3 反挤压杯形件的尺寸符号和基本形状表2-4 反挤压杯形件的尺寸精度精度二、冷挤压件的表面处理冷挤压机挤压压力非常大，尤其是钢冷挤压单位挤压力达到2000MPa以上高。使用一般涂刷润滑剂被挤出极为容易，不润滑，坯料的表面很容易被擦伤。这样才能保证润滑油，润滑效果良好润滑，加工前，要在毛坯面治疗。（一种表面处理方式及黑色金属）坯料润滑目前，磷化后的皂化作用碳素钢和合金结构钢毛坯冷挤压法表面处理与润滑的仍然是最好的。过程：柔性研磨或抛光轮除个别坯表面微裂纹的表面缺陷L.去除，如折叠缺陷。2。化学除油纯碱氢氧化钠磷酸酯，盐，泡花碱，水溶液呈碱性，并加入少量表面活性剂，洗涤剂，提高清净。3冷水流量。4以上的热水两个过程是为了防止碱性脱脂液响应红锈在酸溶液。5酸洗一般用盐酸或硫酸溶液去除表面的氧化皮。6。水的流量，热水清洁过程是为了防止在空白的吸附的酸洗表面磷化进入下一流程方案，工艺影响。7。磷化处理是沉浸在空白的磷酸盐溶液中，使其表面生成一层不溶性磷酸盐膜的处理方法，称为磷化处理。磷化处理的空白可以减少坯料和模具之间的接触摩擦；提高冷挤压零件的表面质量和模具使用寿命。对磷化的影响的原因，由于薄膜具有以下特点的磷酸盐：磷化膜由细小的片状晶体结构是一种多孔状态和润滑剂具有吸附润滑剂贮存仓库。在冷挤压过程中，毛孔内被挤出润滑剂贮存，起润滑作用，从而减少坯料与模具间的摩擦。磷化膜和钢坯表面牢固。这是因为磷化和粗糙的表面，由于金属置换作用而形成一层磷酸铁，它与基体金属的权利是很强的结合力，和某些塑料，在冷挤压工艺和空白基质一起变形。磷化处理的空白，力学性能（如硬度，韧性和耐磨性）不变的情况下，大大提高了。粗糙的表面磷化层的耐热能力也很强到足以处理挤压温度上升，店影响力学性能，与基体金属的结合力减弱。8冷水流量。9。采用氢氧化钠溶液中和处理和磷化涂层附着力的酸性物质在10和会，延长润滑油的使用寿命，良好的润滑层。10润滑润滑方法磷化皂化后，是一种最常用的方法。处理皂化是cl7h35coona 60-70，硬脂酸钠溶液浸泡15min，粗糙的表面牢固地附上淋滤层作为一种润滑剂。此外，二硫化钼的润滑油量，润滑效果也很好。所以，在冷挤压毛坯应磷酸盐和表面润滑。表面处理的主要内容是：去除表面缺陷；清洗，脱脂，清洗，去除表面的氧化层；特殊的润滑层，磷化和润滑形成钢坯表面上。三是改善表面质量，和磷酸盐润滑和准备后处理。(二)冷挤压材料的软化处理为了降低毛坯变形抗力，提高塑性，改善组织，细化晶粒，使金属材料易于冷挤压，通常在冷挤压前或多道冷挤压工序之间必须进行软化处理。冷挤压常用金属材料软化处理规范见附表3常用冷挤压材料软化热处理规范。2.4本章小结本章主要对工件进行了工艺分析，确定工艺方案，结论可以对工件的挤压。挤出物表面和挤压产品的内在特性影响质量很大的挤压材料厚度精确、均匀。表面光滑，无斑点，无瘢痕，无划痕，无表面裂纹等。精度和模具结构直接影响挤压和精密零件。模具制造成本和寿命是影响挤压成本和质量的重要因素。模具设计与制造需要更多的时间，新的挤出生产准备时间延长。所以尺寸精度检查的空白挤压前，表面软化和润滑是非常重要的。第3章 冷挤压力的计算及压力机的选择挤压力的挤压是基础模具设计基础及设备选型。同时，它可以测量困难的压缩程度，所以挤压力是冷挤压工艺是最重要的参数之一。目前，对于经验公式和理论计算方法压力计算方法，图算法。无论采用哪种方法，通过挤压力得到因变量的扩展速度，温度的影响，润滑条件和硬化效应及模具结构等一系列因素、误差大，所以，挤出压力难以准确计算。因此，在设备选型时应给予更大的安全系数。3.1冷挤压压力的阶段性挤压的冷挤压工艺，而不是一个常数，但是对出行，改出版社，显示明显的阶段（见图1）。可由图中可见，冰冷的挤压力和脑卒中分为三阶段可以：第一级：金属材料凸触摸下来，生产塑性变形的挤压力陡增。到达时，挤压时，开始挤压。在挤压力的阶段必须克服金属变形抗力和里面的坯与模具之间的摩擦，使金属晶格完全压制。正挤压。这个阶段是由凸学校开始直到接触金属对金属模具的开幕日期；向后挤压，这一阶段是凸模接触金属开始，直到金属流一凸、凹模间隙到目前为止。第二阶段：凸模继续下行，迫使金属流动。现阶段，仅改变粗糙高度变形稳定区。对手挤压时，挤压力从A到B的原因是略有降低，钢坯及模具的接触面积降低和摩擦减少，因为；对于反向挤压的' B '，基本上是稳定的挤压压力。在这一阶段岗，塑性变形区的高度随时间的变化，压力不是中风和变化，以便稳定变形阶段。第三阶段：当空白的剩余厚度小于稳定变形的塑性变形区的高度后，凸模，然后向下运动，挤压力急剧上升。对挤压BC曲线的上升沿，挤压“C”曲线沿着B.通过分析，我们可以得出一个结论，挤出最好的第二阶段结束前。如果第二阶段结束，仍然继续挤，挤压力急剧增大，容易损坏模具或压。如果第二阶段结束时的剩余材料厚度的挤压，挤压变形和稳定性H0等于H1的高度。如果第二阶段结束后仍继续紧缩，但限制挤出压力的增加值不超过模具材料的许单位压力P0。在这一点上的空白，在非稳定变形状态下仍能继续变形，从而充分发挥模具材料的潜力。可节省原材料消耗。H0挤出剩余材料厚度小于稳定变形区高度H1。图3-1 冷挤压力与行程的关系3.2影响冷挤压的压力的主要因素一、影响挤压力的因素1挤压金属结构与力学性能，组织化学成分金属抗拉强度对挤压力的影响很大。在变形力的压缩变形的金属高拉伸强度比金属低强度大得多。因此，挤压高合金钢挤压比普通碳钢合金需要更大的挤压力。与化学成分的金属拉伸强度的变化。其中，碳对钢和挤出压力比的合金元素大得多的机械性能的影响。例如，锰含量对挤压力的影响只有1 / 4的碳含量。在含碳不仅使钢的抗拉强度显著增加量的增加，钢的产量和硬度值均大幅增加，断面收缩率和伸长率下降。钢中的硅的存在将使低碳钢变得硬而脆，使压力明显增加。室温强度钢硫，虽然没有显著的影响，但存在钢中的硫化物，会严重影响钢热挤压性能，在加热过程中的红脆现象。所以在挤压坯钢硫含量不应大于0.06。2挤压法相同条件下，与金属材料的挤压下，采用正挤压，反挤压、复合挤压挤压压力各不相同。正挤压反挤压比压一般，挤压力比单向压力或单向背压较小。反挤压，挤压厚度，需要更大的挤压力。但当壁厚减小到一定值，单位挤压力将急剧上升。在挤压过程中，模具在单位挤压力，接触面积应比凸模大得多，模具应力大于凸模磨损比较严重。因此，最大值在挤压变形程度取决于模具的极限载荷，挤压模具的设计应充分注意这一点。3变形程度应根据挤出压力和模具材料的选择，考虑到模具温度来确定极限值挤压变形程度，因为挤压力和变形功增加随着变形程度的增加。挤出模具的几何4部分对合理设计挤压模具的几何部分可以使金属电阻大大降低，以及变形力变形能量相应减少。反挤压凸模做成扁平的形状，最大限度挤压压力，由球形挤出压力最小，但是比断面收缩率大于60%，球形冲头挤压力的单位将大幅增加。锥形挤压凸模锥角应为120度到130度。大锥角的中心，降低单位挤压力不显著。对锥底直径为D1（0.5 0.7）在D的选择范围。为了减少挤压加工能力，在需要行业的范围可以反挤压凸模设计成扁平状，但端部应尽可能使用过度圆角。5润滑润滑挤压是非常重要的。理想的润滑不仅可以减少之间的挤压摩擦，挤压压力显著下降，而且显著提高挤压模具的寿命。在生产实践中，冷挤压，挤压，挤压不需润滑，润滑效果不理想好挤压。6加热温度随着加热温度的升高，金属，降低了抗拉强度，塑性提高。因此，为了降低挤压力，挤压温度总是好的。当加热到150200复合挤出，挤出压力可以小于10%，在室温条件下，加热到100200抗挤压，挤出压力可以20% 40%低于室温。正常情况下，低温挤出可以降低15%的抗变形，挤压温度和高温变形阻力可以减少0.25 0.5挤出温度。有色金属高温加热温度对挤出压力，也非常明显。纯铝将20室温时的挤压力设置为100%，然后在15059%的挤压力，41%在200 C的挤压力。挤出温度的温度也应考虑挤出设备的类型3.3冷挤压压力计算计算单位挤压力，参考【2】反挤压时的挤压力为： P2=F2C2m (3-1)式中 P2最大挤压力（MPa）； F2毛坯横截面积（mm2）；C2约束系数F2=4/×（25.6）2=514.4576mm2 C2查表可知 C2=2m查表可知 m=890MPaP2=514.4576×2×890=457867.264 MPa因此，凸模上最大单位力为P= (3-2)单位挤压力为2410MPa挤压力P=cpF=1.3×2410×379.94=1190KN式中 c安全系数取1.3 F凸模工作部分投影面积1.决定在凸模上所承受的单位挤压力（凸模单位面积上承受的压力）。目前冷挤压模具钢的许用单位挤压力一般为2500MPa，工作条件良好时可达到3000MPa。2.决定挤压变形所需的总挤压力。将凸模承受的单位挤压力乘凸模的水平投影面积，即可算出变形所需要总的挤压力。根据零件形状、尺寸、材料计算出单位挤压力为2410MPa，最大挤压力为1190KN,根据【2】查表最大挤压力、单位挤压力在许用范围内。3.4冷挤压设备的选择3.4.1对冷挤压设备的要求冷挤压单位挤压力很大，高精度的挤压。因此，冷挤压机提出了一些具体的要求。1。能源，进行挤压压力-行程图（图3-1）的角度，冷挤压加工压力，行程也很长，所以对压力机冷挤压需要巨大的能量。2刚性好的冷挤压压力，负荷集中，易于模压变形。因此，为了保证高的冷挤压件精度和延长模具使用寿命，我们必须要求记者具有更好的刚度。3。导向精度高由于采用高精密冷挤压零件，所以单独模具导向装置导向是无法满足要求。当按下定位精度低，平面与工作台平面之间的滑块会倾斜，冲头将由附加弯曲应力和破碎的囚犯。因此，为了保证冷挤压件的尺寸精度和模具寿命，必须要求媒体和滑块的导向精度高。4有冷挤压脱模机构，工件可以保持模具，它需要顶出。所以按结构简单，无需拆下模，顶机构精确调节。顶部的输出一般应按公称压力约10%。5。在冷挤压过程中有可靠的过载保护装置，往往由于坯料尺寸差和超载引起的材料不均匀等原因。为了保护模具和设备，用于冷挤压机必须有可靠的过载保护装置。6能提供合适的挤压速度的冷挤压工艺是大段空白小断面挤压压缩。因此，在挤压过程中会有影响，尤其是在高速挤出模具接触金属坯料，即时速度迅速下降并产生影响。所以，冷挤压的要求提供合适的挤压速度。按一般要求有较高的空气的方式和返回速度，当上模接触金属坯料在速度的迅速下降，在挤压过程中，挤压速度应尽可能与优雅的统一。在0.1 0.4m/s范围一般好的挤出速度。7。冷挤压设备的润滑和冷却装置的压力和在冷挤压过程中会产生大量的热模具。所以需要一个良好的润滑和冷却装置的冷挤压机应能及时对模具与锻件喷雾冷却润滑液，强制润滑和冷却，以延长接触的生活。3.4.2冷挤压压力机优缺点分析通常用于冷挤压机主要分为两类；机械液压机。他们有不同的特点，应作为案例。一般来说，机械压力机主要用于大批量小零件的冷挤压，和小批量的液压机大部分是比较合理的。以下将进行两类新闻特点的比较分析。1冲程机械压力机液压机行程比更高，因此焊接生产率高。但在一定的范围内，液压机可调整的次数，但不可调节的机械压力机。2冲程长度比液压机械压力机的行程长度较长，并可调整。因此，液压机可挤压坯料的长度，大部分的能源需求。在整个行程的液压压力作用的大小是相同的压力，根据行程不同于压力保持在最高压力和机械压力是变化的，在BDC可以发出公称压力，离下死点更远，更小的压力，在行程的中点，一压力只有50%的公称压力。4。底部死点位置机械机下死点位置也是液压压力机是，以行程开关下死点位置使精度比，机。因此，确保挤压好底厚度精度，液压机和机械压力机。5。电机功率机械压力机由于飞轮能量储蓄，所以电机功率可冷挤压加工所需的能量的一部分，在接下来的工作中，只有失去的那部分能量补充。液压机没有飞轮，在液压机直接驱动液压泵，液压泵电机功率往往需要大干，冷挤压变形功率。为此，电机功率大于水力机械按同吨位较高。6粘度一般，液的不可压缩。当液来溶解空气和2lmpa左右，高压缸的高压力，液体压缩。会导致高压液体积变化，高压缸，低压缸有无负载变化量1%左右是数倍的弹性变形液压机体。因此，在液压机冷挤压加工，冲压和挤压是空白的接触，