»
公司動(dòng)態(tài) »
防爆梅花扳手的模鍛工藝二防爆梅花扳手的模鍛工藝二:
接上篇。3.5 模具型槽的設(shè)計(jì)
防爆梅花扳手泊頭專業(yè)生產(chǎn)制造廠家。它銷往全國(guó)各大城市地區(qū),深受用戶地好評(píng)。模具型槽是鍛件時(shí) 后成形的型槽,它是按熱鍛件圖制造和檢驗(yàn)的。
開(kāi)式模鍛時(shí),梅花扳手兩頭的型槽沿分模面設(shè)置小毛邊槽,而桿部體積能正確計(jì)算及容易成形,故不設(shè)毛槽。
鍛件在模具型槽里鍛好冷卻到室溫時(shí),其尺寸要縮小,所以熱鍛件圖要按鍛件圖(冷)放大一個(gè)收縮量。
對(duì)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(jiàn)圖5。
當(dāng)傾斜角α=7o時(shí),錯(cuò)移力未完全平衡,故設(shè)置了外加平衡鎖塊,見(jiàn)圖3所示。
3.6 模鍛力的計(jì)算
模鍛所需的壓力可按下式計(jì)算:
P=K(2+0.1(Fsqrt(F))/V)σb.F
式中P--模鍛力,N
K--系數(shù),當(dāng)開(kāi)式模鍛時(shí)取K=3.5
F--鍛件投影面積,mm2,根據(jù)計(jì)算為4200mm2
V--鍛件體積,mm3,根據(jù)計(jì)算為35500mm3
σb--模鍛終了時(shí)的金屬?gòu)?qiáng)度極限,MPa,按45號(hào)鋼選用60MPa
計(jì)算后得 P=2500kN
故選用3000kN摩擦壓力機(jī)進(jìn)行生產(chǎn),模鍛時(shí)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(guò)程中,毛坯每一道變形時(shí),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(shù),取K=1.1~2.0
原毛坯長(zhǎng)度尺寸可根據(jù)梅花扳手鍛件圖來(lái)進(jìn)行計(jì)算的。
經(jīng)計(jì)算并按鋼材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格, 后選定的實(shí)際原毛坯尺寸為φ18×140mm。
4.2確定輥鍛道次
選擇輥鍛道次對(duì)保證輥鍛件的成形及提高生產(chǎn)率有很大的影響。
如果選擇道次過(guò)多,則將增加輥鍛模具的數(shù)量,同時(shí)延長(zhǎng)操作時(shí)間,使生產(chǎn)率降低。
反之,如果輥鍛道次過(guò)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(jù)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(shù)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(shù)λ平一般為1.5~2.5.
根據(jù)輥鍛道次的計(jì)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(shè)計(jì)輥鍛后制坯的形狀及尺寸
輥鍛制坯的形狀應(yīng)根據(jù)計(jì)算毛坯直徑圖的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),其形狀及尺寸見(jiàn)圖6所示。
4.4 確定輥鍛模具型槽尺寸,根據(jù)生產(chǎn)中實(shí)際數(shù)據(jù),其前滑量S=2%~3%,取S=2.5%計(jì)算:
①模具型槽的總長(zhǎng)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(shí)桿部不再溢出毛邊。其它尺寸則參照鍛件尺寸確定,參見(jiàn)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(jiàn)圖7所示。
5切邊、沖孔及沖十二角
梅花扳手模鍛后,還需進(jìn)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(jié)構(gòu),在標(biāo)準(zhǔn)壓力機(jī)上進(jìn)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(shí)都承受著較大的壓力,另一方面又在反復(fù)受熱和冷卻的條件下工作,通常模具受熱的溫度可達(dá)350~500oC。
因此,模具內(nèi)部在交變應(yīng)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(jīng)淬火及回火后的硬度為HRC48~51。
7 結(jié)論
在梅花扳手一具零件生產(chǎn)中,采用輥鍛技術(shù)和小毛邊模鍛組成先進(jìn)的成形工藝,在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上有了明顯的提高,即簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序,提高了產(chǎn)品質(zhì)量及合格率,又減少了基本設(shè)備投資,降低了產(chǎn)品成本。
敲擊扳手、敲擊梅花扳手、敲擊呆扳手、敲擊開(kāi)口扳手、直柄敲擊扳手、彎柄敲擊扳手、英制敲擊扳手、重型扳手、敲擊重型扳手、直柄梅花扳手、彎柄梅花扳手、梅花敲擊扳手、錘擊扳手、錘擊梅花扳手、錘擊呆扳手、梅花錘擊扳手、開(kāi)口錘擊扳手、單頭呆扳手、單頭梅花扳手、彎柄敲擊梅花扳手、凸型敲擊梅花扳手、閥門(mén)扳手、F扳手、聽(tīng)針、F型閥門(mén)扳手等特種扳手一般采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45#中碳鋼或優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼40Cr制造而成,堅(jiān)固耐用、不折不斷,抗打擊能力強(qiáng),是大型工業(yè)用重型扳手,適用于石油、化工、石化、冶金、造船、發(fā)電、礦山、機(jī)械等行業(yè)。