擠壓模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章概 述- 1 -</p><p>　　1.1模具簡(jiǎn)介- 1 -</p><p>　　1.2熱擠壓模具在有色金屬生產(chǎn)中的應(yīng)用- 1 -</p><p>　　1.3我國(guó)模具現(xiàn)狀與發(fā)展- 1 -</p><p>　　

2、1.4我國(guó)模具發(fā)展所面臨的問題- 2 -</p><p>　　第二章?？撞贾? 3 -</p><p>　　2.1?？孜恢玫呐帕? 3 -</p><p>　　2.2擠壓比計(jì)算- 4 -</p><p>　　第三章模具尺寸設(shè)計(jì)- 5 -</p><p>　　3.1 ?？壮叽绲拇_定- 5 -</p&

3、gt;<p>　　3.2 ?？坠ぷ鲙чL(zhǎng)度的確定- 5 -</p><p>　　3.3模具外形尺寸設(shè)計(jì)- 5 -</p><p>　　3.4 擠壓模結(jié)構(gòu)形式與模具外形錐度- 6 -</p><p>　　3.5 模具入口處圓角半徑的確定- 6 -</p><p>　　3.6 模具出口部位結(jié)構(gòu)及尺寸- 7 -</p&g

4、t;<p>　　3.7 模具材料的確定- 8 -</p><p>　　第四章棒材模強(qiáng)度校核- 9 -</p><p>　　第五章模具實(shí)體圖- 11 -</p><p>　　第六章 總結(jié)- 12 -</p><p>　　參考文獻(xiàn)- 13 -</p><p><b>　　概 述<

5、/b></p><p><b>　　1.1模具簡(jiǎn)介</b></p><p>　　模具，工業(yè)生產(chǎn)上用以注塑、吹塑、擠出、壓鑄或鍛壓成型、冶煉、沖壓、拉伸等方法得到所需產(chǎn)品的各種模子和工具。簡(jiǎn)而言之，模具是用來(lái)成型物品的工具，這種工具由各種零件構(gòu)成，不同的模具由不同的零件構(gòu)成。他主要通過(guò)成型材料物理狀態(tài)的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)物品外形的加工。</p><p&

6、gt;　　模具是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)工藝裝備，工業(yè)產(chǎn)品大批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品開發(fā)都離不開模具，用模具生產(chǎn)制件所達(dá)到的(四高二低)高精度，高復(fù)雜程度，高一致性，高生產(chǎn)率和低耗能、低耗材，使模具工業(yè)在制造業(yè)中的地位越來(lái)越重要。在中國(guó)人們已經(jīng)越來(lái)越認(rèn)識(shí)到模具技術(shù)水平的高低，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)的水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。</p><p>　　模具品種繁多，共有10大類，包括

7、沖壓、塑料、橡膠、鑄造、鍛壓等，用于制造業(yè)中幾乎所有產(chǎn)品的生產(chǎn)，可見模具的服務(wù)范圍已包括國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多方面，現(xiàn)在模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一，沒有高水平的模具就沒有高水平的產(chǎn)品已成為共識(shí)。隨著產(chǎn)品更新?lián)Q代越來(lái)越快，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。新技術(shù)日新月異，模具的使用范圍已越來(lái)越廣，對(duì)模具的要求也越來(lái)越高了。</p><p>　　1.2熱擠壓模具在有色金屬生產(chǎn)中的應(yīng)用</p><p

8、>　　在當(dāng)代工業(yè)制品和生活制品中，有相當(dāng)部分金屬構(gòu)件的成品或半成品是經(jīng)過(guò)壓力加工方法生產(chǎn)而得的。采用模具加工成形金屬構(gòu)件，具有生產(chǎn)效率高，質(zhì)量好，節(jié)省材料，成本低，以及規(guī)格靈活多變等特點(diǎn)，近幾年來(lái)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域中，得到了廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　模具是金屬壓力加工的基礎(chǔ)，模具的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)是金屬壓力加工的核心，而模具的質(zhì)量和使用壽命是決定金屬壓力加工過(guò)程是否經(jīng)濟(jì)可行的關(guān)鍵。模具技術(shù)特別

9、是設(shè)計(jì)制造精密，復(fù)雜，大型，壽命長(zhǎng)的模具是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一，因此有“模具是工業(yè)之母”之說(shuō)。</p><p>　　1.3我國(guó)模具現(xiàn)狀與發(fā)展</p><p>　　模具的設(shè)計(jì)制造是一個(gè)由產(chǎn)品模型到生產(chǎn)工藝裝備的逆向過(guò)程，一副模具制造完畢后往往還需要經(jīng)過(guò)多次的試模過(guò)程，才能符合成形工藝的需要，達(dá)到產(chǎn)品的尺寸和質(zhì)量要求。試模、修模的次數(shù)直接影響模具的生產(chǎn)成本和生產(chǎn)周期，如何及早發(fā)現(xiàn)

10、設(shè)計(jì)方案的不合理處，減少試模的次數(shù)，以滿足市場(chǎng)對(duì)模具質(zhì)量和交貨期日益苛刻的要求，成為了一個(gè)非常突出的問題。</p><p>　　數(shù)字模擬CAE技術(shù)的出現(xiàn)，為解決這一問題提供了有力的技術(shù)支持。通過(guò)減少實(shí)際的試模次數(shù)，將會(huì)大大縮短模具的交貨期。在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中加強(qiáng)前期的分析仿真，將會(huì)提高成形工藝和模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水平，減少試模的工作量，降低模具制造成本，縮短模具新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造周期。</p><p&

11、gt;　　我國(guó)模具行業(yè)現(xiàn)己廣泛地采用了CAD／CAM技術(shù)，在應(yīng)用中取得了顯著效益。目前，較有規(guī)模的模具企業(yè)都已采用了CAD／CAM技術(shù)，在模具設(shè)計(jì)中甩掉了圖板，采用CAM技術(shù)加工復(fù)雜模具型面。經(jīng)濟(jì)實(shí)力較強(qiáng)的模具企業(yè)已開始應(yīng)用高速加工機(jī)床加工模具。</p><p>　　雖然中國(guó)模具工業(yè)在過(guò)去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多反方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大差距。特別在大型，精密，復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具技術(shù)上存在明顯差異

12、，這些類型模具的生產(chǎn) 能力的不能滿足國(guó)內(nèi)需求，因而需要大量從國(guó)外口。根據(jù)“十一五”模具行業(yè)發(fā)展的任務(wù)與目標(biāo)，我國(guó)模具行業(yè)要努力解決發(fā)展中存在的諸如總量供不應(yīng)求、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不夠合理、工藝裝備水平低、配套性不好、利用率低、技術(shù)人才嚴(yán)重不足、專業(yè)化程度低、高檔產(chǎn)品市場(chǎng)缺席等問題，使我國(guó)模具行業(yè)向大型、精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命和多功能方向發(fā)展，在良好的市場(chǎng)環(huán)境中穩(wěn)步前進(jìn)。</p><p>　　1.4我國(guó)模具發(fā)展所面臨的問題

13、</p><p>　　目前我國(guó)大部分模具企業(yè)應(yīng)用CAD技術(shù)還限于二維繪圖，數(shù)控加工在模具制造中所占的比例仍然較低，與國(guó)外先進(jìn)水平相比，還有較大差距。CAE在我國(guó)模具行業(yè)的應(yīng)用還剛起步，只有為數(shù)不多的企業(yè)才購(gòu)買了少量的商品化CAE軟件，處于嘗試應(yīng)用、積累經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程中。歸納起來(lái)，我國(guó)模具CAD／CAE／CAM技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā)上還存在以下問題：</p><p>　　1）大多數(shù)企業(yè)CAD的應(yīng)用還處

14、于計(jì)算機(jī)繪圖階段，還未開始三維模具設(shè)計(jì)，致使CAD的效能尚未得到充分發(fā)揮，模具設(shè)計(jì)制造過(guò)程中的信息集成受到影響。</p><p>　　2）從總體上講，模具企業(yè)應(yīng)用CAE還處于初級(jí)階段，只有少部分的企業(yè)開始應(yīng)用CAE，應(yīng)用面還需進(jìn)一步擴(kuò)大，應(yīng)用水平還有待提高。</p><p>　　3）高水平的CAD／CAE／CAM應(yīng)用人員，特別是CAE應(yīng)用人員缺乏，影響了（CAD／CAE／CAM技術(shù)的應(yīng)用效

15、果。培養(yǎng)大量的CAD／CAE／CAM應(yīng)用人才，是模具企業(yè)普遍面臨的問題。</p><p>　　4）模具CAD／CAM系統(tǒng)的二次開發(fā)跟不上，利用通用軟件解決專業(yè)問題，普遍存在效率不高的問題：</p><p>　　5）匡為模具CAD／CAE／CAM技術(shù)處于向產(chǎn)業(yè)化、商品化過(guò)渡的時(shí)期，不少自主開發(fā)的模具CAD／CAE /CAM系統(tǒng)商品化程度不夠高，功能和穩(wěn)定性方面與匡外先進(jìn)軟件相比還有差距。&l

16、t;/p><p>　　“十一五”期間，中國(guó)模具業(yè)市場(chǎng)份額將達(dá)1200億元。雖然目前模具產(chǎn)業(yè)具有廣闊的市場(chǎng)空間，但是受外資壟斷擠壓產(chǎn)業(yè)利潤(rùn)空間以及內(nèi)資企業(yè)自身存在種種問題的困擾，產(chǎn)業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)陡然上升。 </p><p><b>　　?？撞贾?lt;/b></p><p>　　2.1模孔位置的排列</p><p>　　采用多孔棒材模時(shí)

17、，金屬流動(dòng)要比單孔模均勻，故可減少中心縮尾形成的幾率。但是，如果模孔排列不當(dāng)，會(huì)使擠出的制品長(zhǎng)短不齊，增加幾何廢料，惡化表面質(zhì)量；如果?？卓拷鼣D壓筒邊緣，也會(huì)使制品表面產(chǎn)生起皮、分層等缺陷。此外，多?？走^(guò)于靠近擠壓筒邊緣時(shí)由于內(nèi)側(cè)金屬供應(yīng)量大、流動(dòng)速度快，而外側(cè)由于金屬供應(yīng)量不足，流動(dòng)速度慢，會(huì)造成制品出現(xiàn)外側(cè)裂紋；當(dāng)?？滋拷鼣D壓筒中心時(shí)，外側(cè)金屬供應(yīng)量大于內(nèi)側(cè)，則制品易出現(xiàn)內(nèi)側(cè)裂紋。圖2-1所示，表示了?？追植紝?duì)制品長(zhǎng)度的影響，從而

18、了解?？孜恢貌贾玫闹匾?，故應(yīng)將多孔模?？椎睦碚撝匦木鶆虻胤植荚诰嗄＞咧行暮蛿D壓邊緣有適當(dāng)距離的同心圓周上。</p><p>　　多?？椎耐膱A直徑D心與擠壓筒直徑Dt之間的關(guān)系可以按以下經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)確定：</p><p>　　D心 = （2-1）</p><p>　　式中：D心多孔模 ?？讛嗝嬷行姆植嫉耐膱A直徑；&

19、lt;/p><p><b>　　Dt擠壓筒內(nèi)徑；</b></p><p>　　n?？讛?shù)目（n2）；</p><p>　　經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般取2.5~2.8；n值較大時(shí)取下限，擠壓筒內(nèi)徑大時(shí)取上限，一般取2.6。</p><p>　　根據(jù)上式，取=2.51，計(jì)算，D心 =。</p><p>　　D心通過(guò)上式

20、求出后，還必須考慮節(jié)約模具鋼材和工模具規(guī)格的系列化及互換性（如模墊、導(dǎo)路的通用性等），再對(duì)D心進(jìn)行必要的調(diào)整。</p><p>　　為了延長(zhǎng)模具的使用壽命，?？纂x模具外徑圓周的距離和?？字g的距離都應(yīng)保持一定的數(shù)值，這個(gè)數(shù)值與擠壓機(jī)的大小有關(guān)。對(duì)于49MN以下的擠壓機(jī)，這個(gè)距離可取15~50mm；對(duì)于大型擠壓機(jī)，應(yīng)加大到30~80mm，參照表2-1所列經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，取25mm。</p><p>

21、;　　表2-1 ?？组g最小距離</p><p>　　擠壓制品斷面尺寸與模具斷面尺寸的大小有因果相存的關(guān)系，擠壓制品的斷面尺寸的大小又同擠壓力和擠壓模具工作斷面尺寸密切相關(guān)。擠壓制品的斷面尺寸越大，所需要的擠壓力就越大，因而擠壓模具工作端面的尺寸也就要相應(yīng)增大。參照表2-2，取擠壓制品的外接圓至擠壓筒內(nèi)壁的最小距離25mm。</p><p>　　表2-2擠壓制品的外接圓至擠壓筒內(nèi)壁的最小距離

22、</p><p><b>　　在本課程設(shè)計(jì)中，</b></p><p>　　擠壓筒所允許外接圓直徑Dw=(0.80~0.85)Dt=160~170，取160mm</p><p>　　模具外徑D=(1.25~1.45)Dw=200~232</p><p>　　經(jīng)驗(yàn)算，滿足上述兩個(gè)要求</p><p>

23、;<b>　　2.2擠壓比計(jì)算</b></p><p>　　在擠壓生產(chǎn)中，金屬的變形量大小常用擠壓比或加工率（）來(lái)表示。擠壓比是指擠壓成形前錠坯充滿擠壓筒時(shí)的斷面積與擠成形后制品斷面積總和之比值，以表示：</p><p><b>　　（2-2）</b></p><p>　　式中：Dt擠壓筒直徑；</p>&l

24、t;p><b>　　dk棒材直徑；</b></p><p>　　n同時(shí)擠壓制品的根數(shù)或?？讛?shù)。</p><p>　　帶入數(shù)據(jù)算得=278,</p><p>　　查表2-3，值偏大，在銅及其合金中取材，黃銅，同時(shí)溫度范圍650~840°C</p><p>　　表2-3熱擠壓各種金屬材料時(shí)的工藝參數(shù)值（部分）

25、</p><p><b>　　模具尺寸設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1 ?？壮叽绲拇_定</p><p>　　?？壮叽绲拇_定主要考慮擠壓制品的金屬成分、斷面形狀、尺寸偏差、各部位幾何形狀特點(diǎn)和型材的冷卻收縮量、張力矯直時(shí)的斷面收縮量等因素的綜合影響來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)或計(jì)算確定。若用A表示?？组L(zhǎng)度，則用以下算式對(duì)棒材模進(jìn)行計(jì)算：</p>

26、<p>　　A=A0（1+k） （3-1）</p><p>　　式中：A0棒材斷面的名義尺寸，圓棒A0為直徑；</p><p>　　k?？自Ａ肯禂?shù)，見表2-1。</p><p>　　由表3-1查得，黃銅，k=1.0~1.2，取k=1.0，則A0=6mm，A=6（1+1.0%）mm=6.06mm。&l

27、t;/p><p><b>　　取A=6mm</b></p><p>　　表3-1不同金屬模孔裕量系數(shù)k/%</p><p>　　3.2 ?？坠ぷ鲙чL(zhǎng)度的確定</p><p>　　棒材模的工作帶長(zhǎng)度是決定棒材尺寸精度和表面質(zhì)量的基本參數(shù)。工作帶過(guò)長(zhǎng)，容易在其表面粘結(jié)金屬，使制品表面出現(xiàn)部分毛刺、麻面等缺陷；工作帶過(guò)短，不能穩(wěn)定

28、地控制棒材，常易出現(xiàn)橢圓等缺陷，同時(shí)，由于工作帶易磨損，致使模具壽命縮短。棒材模的工作帶長(zhǎng)度可根據(jù)被擠壓金屬的不同有不同的選擇。</p><p>　　擠壓紫銅和黃銅時(shí)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值，工作帶取8~12mm，這里擠壓黃銅，取模孔工作帶長(zhǎng)度hg=10mm</p><p>　　3.3模具外形尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　模具的外形尺寸主要是根據(jù)擠壓機(jī)噸位大小和擠壓模的強(qiáng)度以及

29、裝配模具的相關(guān)部件結(jié)構(gòu)等因素來(lái)確定，同時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮模具的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，便于使用和管理。</p><p>　　1）模具外徑D的設(shè)計(jì)</p><p>　　為了便于制造和更換，模具外徑可標(biāo)準(zhǔn)化與系列化。模具外徑尺寸標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的必要性有三個(gè)方面：①減少模具設(shè)計(jì)與制造的工作量，降低產(chǎn)品成本，縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率；②通用性大，互換性強(qiáng)，只需要配備幾種規(guī)格的模支撐和模架，可節(jié)約模具鋼材，容易備

30、料，便于維修和管理；③標(biāo)準(zhǔn)化有利于提高產(chǎn)品的尺寸精度。因此，對(duì)于一臺(tái)擠壓機(jī)來(lái)說(shuō)，模具外徑最好根據(jù)擠壓機(jī)配備各種規(guī)格的擠壓筒，有1~3中規(guī)格為宜。表3-3所示為棒材模具外形尺寸。因設(shè)計(jì)條件為在19.6MN擠壓機(jī)的200mm擠壓筒上生產(chǎn)6mm的圓棒線材，所以取模具的外圓直徑D1為198mm。</p><p>　　表3-2 棒材模具外形標(biāo)準(zhǔn)尺寸</p><p><b>　　2） 模具厚

31、度H</b></p><p>　　模具厚度H應(yīng)根據(jù)被擠壓合金的變形抗力（即擠壓力）的大小來(lái)考慮。在保證模具組件（模具、模墊、墊環(huán)等）有足夠的強(qiáng)度的條件下，模具的厚度應(yīng)盡量減薄，規(guī)格應(yīng)盡量減少。但為了安裝和調(diào)整方便，模具的厚度尺寸應(yīng)盡量可能系列化，便于管理和使用，一般模具的厚度按下述數(shù)值（單位：mm）選用：20，25，30，40，50，60，70，80，90，100，110</p><

32、;p>　　在擠壓機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，通常選取單位壓力為1000MPa時(shí)的擠壓筒直徑Dt作為基本參數(shù)來(lái)確定模具的厚度，其關(guān)系為：</p><p>　　H=（0.12~0.22）Dt （3-2）</p><p>　　將Dt=200mm帶入式中，得到H=24~44mm，考慮標(biāo)準(zhǔn)化及強(qiáng)度等因素，將H放大，取H=80mm。</p><p

33、>　　3.4 擠壓模結(jié)構(gòu)形式與模具外形錐度</p><p>　　擠壓模具的外形結(jié)構(gòu)根據(jù)其安裝方式的不同可以有不同的結(jié)構(gòu)形式，臥式擠壓機(jī)上用的擠壓模有圓柱形、帶正錐和帶倒錐三種形式。帶正錐的擠壓模在操作時(shí)逆著擠壓方向放到模支承中，為了便于裝卸，錐度不能太小，否則，人工取模困難；但如果錐度過(guò)大，則可能出現(xiàn)在模座靠緊擠壓筒時(shí)，擠壓模容易從模支承中脫落出來(lái)，故正錐的錐度在130~4范圍內(nèi)選取。帶倒錐的擠壓模在操作時(shí)

34、順著擠壓方向裝入模支承中，其錐度為3~10，一般取6左右，為了便于機(jī)械加工擠壓模的外形錐度，一般在錐體上有一段長(zhǎng)10mm左右的圓柱部分。</p><p>　　由表3-2查得，=3，因此，應(yīng)選擇帶正錐的擠壓模，如圖3-1所示。</p><p>　　3.5 模具入口處圓角半徑的確定</p><p>　　入口圓角半徑r選取與金屬的強(qiáng)度、擠壓溫度和制品的斷面尺寸、模具結(jié)構(gòu)有

35、關(guān)。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，r值可在表3-3所列數(shù)值范圍內(nèi)選取。由于錠坯材料為黃銅，入口處圓角半徑r取值范圍為2~5mm，則取r=3mm。</p><p>　　模具入口處圓角是指被擠壓金屬進(jìn)入工作帶時(shí)，模具工作端面與工作帶表面間形成的拐角r入。這個(gè)角若為尖棱角時(shí)，在擠壓過(guò)程中則易開裂或壓禿、壓堆，從而改變?？壮叽纾瑢?dǎo)致難以保證擠壓制品的尺寸精度，因此必須采用過(guò)渡圓角半徑r。制作入口圓角半徑r，</p><

36、;p>　　還可以防止低塑性合金在擠壓時(shí)產(chǎn)生表面裂紋，減小金屬在流入?？讜r(shí)的非接觸變形。但是，圓角增大了接觸磨損面積，可能會(huì)引起及壓力增加。</p><p>　　表3-3 模具入口處圓角半徑/mm</p><p>　　3.6 模具出口部位結(jié)構(gòu)及尺寸</p><p>　　模具的出口部分是保證成形制品能順利通過(guò)模具并確保表面質(zhì)量的重要通道。模具出口部位又稱為?？卓盏?/p>

37、，也是指模具出口端尺寸大于模具工作帶對(duì)應(yīng)的?？撞糠?。</p><p>　　?？卓盏都纫ＷC模具工作帶強(qiáng)度，又要便于模具的加工制作，同時(shí)使制品能順利導(dǎo)出?？锥还蝹浔砻?。若模具空刀尺寸過(guò)大，會(huì)大大削弱工作帶強(qiáng)度，引起工作帶過(guò)早變形和壓塌，明顯降低模具的使用壽命。因此，對(duì)于圓形管、棒擠壓模來(lái)說(shuō)，可按以下方式選?。?lt;/p><p><b>　　空刀直徑：</b></

38、p><p>　　d1=d＋（3~5） （3-2）</p><p>　　式中：d?？字睆剑茨？组L(zhǎng)度）。</p><p>　　由公式（3-1）得d=6.06mm，則d1=6.06+（3~5）mm=9.06~11.06mm，取d1=10mm。</p><p>　　一般情況下，對(duì)于模孔形狀的擠壓模，模孔空刀

39、可選用比?？走吘€擴(kuò)大距離h1可取1.5~2.5mm的形式。</p><p>　　因此模具出口部位結(jié)構(gòu)，如圖3-2所示，尺寸為模孔空刀比?？走吘€擴(kuò)大距離h1為1.95mm，空刀直徑為10mm。</p><p>　　3.7 模具材料的確定</p><p>　　模具的壽命不僅與擠壓工藝、模具設(shè)計(jì)制造工藝過(guò)程有關(guān)，而且還與模具的材質(zhì)選擇有重要的關(guān)系。對(duì)于熱擠壓模具的材質(zhì)，必

40、須具備以下條件：</p><p>　　1）具有足夠的高溫強(qiáng)度。即模具能承受高溫、高壓作用，不發(fā)生屈服變形和斷裂，保證擠壓制品獲得所需尺寸精度。</p><p>　　2）具有良好的抗磨損性能。即在高溫、強(qiáng)摩擦的擠壓條件下，模具材料能抵抗金屬制品長(zhǎng)時(shí)間、高速、激烈的摩擦作用，而不過(guò)早出現(xiàn)磨損，尤其對(duì)模具工作帶表面更顯重要。</p><p>　　3）具有足夠高的抗疲勞性。

41、在擠壓過(guò)程中，模具能承受周期性循環(huán)載荷作用而不發(fā)生斷裂損壞，</p><p>　　因此，模具材料必須具備良好的抗沖擊韌性。</p><p>　　4）具有良好的導(dǎo)熱性能。熱擠壓模具處于高溫?cái)D壓變形過(guò)程中，由變形金屬產(chǎn)生的大量變形熱及模具與變形金屬之間產(chǎn)生的摩擦熱，直接傳遞給模具導(dǎo)致溫度升高，為防止模具局部出現(xiàn)“過(guò)燒”現(xiàn)象，模具材料應(yīng)具有良好的導(dǎo)熱性能，能向外快速地散發(fā)熱量。</p>

42、;<p>　　5）具有良好的熱處理淬透性和可氮化性。即模具材料在熱處理過(guò)程中，應(yīng)保證模具的強(qiáng)度、力學(xué)性能均勻</p><p>　　一致。同時(shí)，模具在使用過(guò)程中，可多次進(jìn)行表面氮化</p><p>　　處理，提高模具表面強(qiáng)度的耐磨性。</p><p>　　除此外，模具材料還應(yīng)具有良好的抗回火穩(wěn)定性、抗腐蝕性，較低的膨脹系數(shù)，良好的工藝制造性能，以及價(jià)格的

43、合理性等。由表3-3，可選取4Cr5MoSiV1作為模具的材料。</p><p>　　4Cr5MoSiV1模具鋼，是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外廣泛用于熱擠壓制品的一種模具材料，其特點(diǎn)是：具有良好的抗疲勞性能和綜合機(jī)械力學(xué)性能，同時(shí)又具有良好的熱處理淬透性。</p><p>　　表3-4 熱擠壓模具材料選擇（部分）</p><p><b>　　棒材模強(qiáng)度校核</b&

44、gt;</p><p>　　對(duì)于多孔棒材模，需要對(duì)?？字g和模孔與模具外徑圓周之間的危險(xiǎn)斷面進(jìn)行強(qiáng)度校核。</p><p>　　多孔棒材模的剪切強(qiáng)度計(jì)算公式如下：</p><p>　　≤ （4-1）</p><p>　　式中：Q模具上承受的總壓力，一般取Q=0.8P，有時(shí)為了安全起見，可取Q=P；</p

45、><p>　　P擠壓機(jī)的公稱壓力；</p><p>　　rx各?？拙嫉耐膱A半徑；</p><p><b>　　d棒材直徑；</b></p><p><b>　　n多孔模的?？讛?shù)；</b></p><p>　　[]模具材料允許的抗剪切強(qiáng)度，在400℃時(shí)，4Cr5MoSiV1鋼取

46、[]=（0.5~0.6）b，b由表3-4查得，則[]=（0.5~0.6）1360MPa=680~816MPa，取[]=816MPa；</p><p>　　H模具允許的最小厚度；由下式可得到：</p><p><b>　　（4-2）</b></p><p>　　即多孔棒材模具的厚度為：</p><p>　　H≥

47、 （4-3）</p><p>　　表4-1 常用擠壓工具鋼及其機(jī)械性能(部分)</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)條件及計(jì)算，已知P=19.6MN，rx=，H=80mm，d=6mm，n=4，則有</p><p>　　≤[]；，H≥77.89mm，</p><p>　　因?yàn)檫x取H=80mm，，故抗彎強(qiáng)度符合要求。

48、校核通過(guò)，設(shè)計(jì)合理。</p><p><b>　　模具實(shí)體圖</b></p><p><b>　　圖5-1模具整體圖</b></p><p><b>　　圖5-2模具剖面圖</b></p><p><b>　　第六章 總結(jié)</b></p>&

49、lt;p>　　本課程設(shè)計(jì)為擠壓模具設(shè)計(jì)，在19.6MN擠壓機(jī)的Φ200mm擠壓筒上采用四?？咨a(chǎn)出Φ6mm的圓棒線材。</p><p>　　主要分五個(gè)部分，概述部分介紹模具應(yīng)用于發(fā)展，之后依次為?？撞贾谩⒛＞叱叽缭O(shè)計(jì)、強(qiáng)度校核、繪制模具圖，最后總結(jié)此次課程設(shè)計(jì)。</p><p>　　通過(guò)本課程設(shè)計(jì)是讓我們熟悉所學(xué)知識(shí)，掌握擠壓成形的基本原理；能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解

50、決實(shí)際問題；熟練運(yùn)用有關(guān)技術(shù)、資料。課程設(shè)計(jì)是鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)，是對(duì)我們實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過(guò)程。</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)可以幫助我們具體運(yùn)用和鞏固專業(yè)課程及相關(guān)理論知識(shí)，加強(qiáng)我們對(duì)專業(yè)理論知識(shí)的理解和實(shí)際運(yùn)用，通過(guò)團(tuán)隊(duì)成員的之間的密切配合，加強(qiáng)我們團(tuán)員之間的合作能力。</p><p>　　通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，使我在原來(lái)的理論基礎(chǔ)上增加了實(shí)戰(zhàn)性的知識(shí)，同時(shí)我也感受到要成

51、為一個(gè)模具設(shè)計(jì)師需要付出很多努力。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)中，圖采用CAD畫，為準(zhǔn)確表達(dá)排樣圖與壓力中心坐標(biāo)圖提供了便利。使我們明白了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)和模具在實(shí)際生活中的重要性，以后我一定更加努力學(xué)習(xí)，為將來(lái)打下堅(jiān)固的基礎(chǔ)。</p><p>　　這次設(shè)計(jì)得到張紅云、張金標(biāo)、徐向其、劉建等老師的幫助和輔導(dǎo)，在這里表示衷心的感謝。</p><p><b&g