2022年冷挤压工艺-正挤压模具设计.docx

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1、精品学习资源目录第一章冷挤压工艺的特点及模具分类2一、冷挤压工艺2二、冷挤压模具特点2三、典型的冷挤压模具组成2四、冷挤压模具分类3五、冷挤压的特点3其次章模具工作部分设计5一、冷挤压模设计要求5二、正挤压凸模5三、正挤压凹模6第三章模具组成及工作过程原理8一、自行车前钢碗正挤压模具装配图8二、工作过程9第四章听课感受及看法与建议10一、感受10二、看法和建议10参考文献10欢迎下载精品学习资源第一章冷挤压工艺的特点及模具分类一、冷挤压工艺冷挤压的工艺过程是： 先将经处理过的毛坯料放在凹模内， 借助凸模的压力使金属处于三向受压应力状态下产生塑性变形， 通过凹模的下通孔或凸模与凹模的环形间隙将金

2、属挤出； 它是一种在很多行业广泛使用的金属压力加工工艺方法；二、冷挤压模具特点1、模具应有足够的强度和刚度，要在冷热交变应力下正常工作；2、模具工作部分零件材料应具有高强度、高硬度、高耐磨性，并有肯定的韧性；3、凸、凹模几何外形应合理，过渡处尽量用较大的光滑圆弧过渡，防止应力集中；4、模具易损部分更换便利，对不同的挤压零件要有互换性和通用性；5、为提高模具工作部分强度，凹模一般采纳预应力组合凹模，凸模有时也采纳组合凸模；6、模具工作部分零件与上下模板之间肯定要设置厚实的淬硬压力垫板，以扩大承压面积，减小上下模板的单位压力，防止压坏上下模板；7、上下模板采纳中碳钢经锻造或直接用钢板制成，应有足够

3、的厚度，以保证模板具有较高的强度和刚度；三、典型的冷挤压模具组成1、工作部分如凸模、凹模、顶出杆等；2、传力部分如上、下压力垫板；3、顶出部分如顶杆、反拉杆、顶板等；欢迎下载精品学习资源4、卸料部分如卸料板、卸料环、拉杆、弹簧等；5、导向部分如导柱，导套、导板、导筒等；6、紧固部分如上、下模板、凸模固定圈、 固定板、压板、模柄、螺钉等；在其次章内容中将主要介绍模具的工作部分的设计；四、冷挤压模具分类依据金属被挤出的方向与凸模运动方向的关系，冷挤压一般可分为正挤压、反挤压、复合挤压三种基本方式；1、正挤压如图 1-1 所示，挤压时金属流淌方向与凸模流淌方向相同，适用于各种外形的实心件、管件和环形

4、件的挤压；2、反挤压如图 1-2 所示，挤压时金属流淌方向与凸模运动方向相反，适用于各种截面外形的杯形件的挤压；3、复合挤如图 1-3 所示，挤压时，金属流淌方向相对于凸模运动方向，一部分相同，另一部分相反，适用于各种复杂外形制件的挤压； 转变凹模孔口或凸、凹模之间缝隙的轮廓外形，就可以挤出外形和尺寸不同的各种空心件和实心件；图 1-1 正挤压图1-2 反挤压图1-3 复合挤五、冷挤压的特点1、节省原材料，生产效率高冷挤压是少无切削加工工艺，与切削加工相比，节省原材料，同时，冷挤压是在压力机简洁的往复运动中生产零件，生产效率高，比切削加工高30 倍；欢迎下载精品学习资源2、 提高零件的力学性能

5、在冷挤压过程中， 金属处于三向挤压应力状态， 变形后材料的组织致密， 又有连续的纤维流向， 变形中的加工硬化也使材料的强度和刚度大大提高， 从而可用低强度钢材代替高强度钢；3、可加工外形复杂的零件对复杂零件可以一次加工成型， 加工非常便利， 大批大量生产时， 加工成本低；4、提高零件的精度，降低表面粗糙度由于金属表面在高压、 高温（挤压过程中产生的热量） 下受到模具光滑表面的熨平，因此，制件表面很光，表面强度也大为提高；冷挤压零件的精度可达 1T8 1T9 级，有色金属冷挤压零件的表面粗糙度可达m；有的冷挤压件无需切削加工；欢迎下载精品学习资源其次章模具工作部分设计一、冷挤压模设计要求1、模具

6、应具有足够的刚度和强度，并且能在冷热交变应力的情形下，模具应保证正常工作，模具结构要合理，如采纳组合式模具；2、选用合适的模具材料，工作部分必需要有相当的韧性和耐磨性，几何外形及参数要合理、精确；有利于毛坯塑性变形、降低单位挤压力；尽量采纳光滑圆角过渡，防止应力集中；3、模具的易损部位，应考虑通用性和互换性；并便于更换、修理；4、对于精度要求较高的挤压件，模具设计要有良好的稳固导向装置；5、坯料取放应便利，毛坯易放入模腔；6、模具应安全牢靠，制造工艺简便，成本低，使用寿命长；为满意以上各项要求， 必需谨慎考虑模具结构的设计、 材料的挑选、 制造工艺及其热处理等问题；二、正挤压凸模1、如图 2-

7、1 是正挤压凸模的各种型式；欢迎下载精品学习资源实心件正挤压凸模比较简洁，可按图2-1a 、b 的型式设计； b型端部的锥度有防止凸模纵向开裂的作用；对正挤压空心件的凸模设计要特殊留意； 纯铝空心件正挤压， 可使用图 c的整体式凸模；对于挤压较硬的金属材料， 特殊是黑色金属的挤压， 应采纳图 d、e的组合式凸模； e 型组合式凸模与芯轴之间采纳 IT7 级 H7/k6 过渡协作，芯轴与凸模本体之间没有相对滑动， 在挤压过程中， 芯轴受摩擦而产生很大的拉应力，因而仅适用于芯轴直径较大、或挤压材料不太硬、或摩擦系数较小的条件；d 型组合凸模、凸模孔与芯轴之间用IT7 级间隙协作 H7/h6；挤压过

8、程中由于摩擦力的作用， 芯轴可随变形金属同时向下滑动， 从而大大减弱了芯轴的受拉情形，防止芯轴拉断；2、自行车前钢碗正挤压凸模尺寸设计图 2-2三、正挤压凹模1、正挤压凹模有图 2-3 所示的几种结构型式；图 2-3欢迎下载精品学习资源凹模一般采纳预应力的结构；图2-3a 是整体式凹模，这种凹模在使用中， 直筒部分与锥角相交处产生应力集中简洁开裂，所以常采纳图2-3 中的b 、c 及d等剖分式结构；2、自行车前钢碗正挤压凹模尺寸设计图 2-4欢迎下载精品学习资源第三章模具组成及工作过程原理一、自行车前钢碗正挤压模具装配图本模具为空心件正挤压模，凸模由凸模芯、凸模套组成；上顶料杆中部开有气孔；下

9、顶料杆靠托板托住，转变下顶料杆的长度可适用于顶出不同长度的工件；图 3-1欢迎下载精品学习资源零件明细表二、工作过程本模具通过凸模与凹模将毛坯正挤成管状零件； 考虑到工件挤压后卡在凹模内，一副顶出装置， 即由顶料杆和顶出板等将加工好的工件顶出；欢迎下载精品学习资源第四章听课感受及看法与建议一、感受二、看法和建议参考文献1 贾俐俐主编 . 挤压工艺及模具 M.北京：机械工业出版社， 2004.2 杨长顺. 冷积压模具设计 M.北京：国防工业出版社， 1994.3 翟德梅编 . 挤压工艺及模具 M.化学工业出版社， 2004.4 吴诗编著 . 温挤技术 M.北京：国防工业出版社， 1979.5 洪深泽. 挤压工艺及模具设计 M.北京：机械工业出版社， 1996.欢迎下载