- 現(xiàn)代機械設計手冊·第1卷(第二版)
- 秦大同 謝里陽主編
- 1100字
- 2020-05-19 14:51:27
3.2 鍛造方法對鍛件結(jié)構設計工藝性的要求
設計鍛造的零件應根據(jù)零件生產(chǎn)批量、形狀和尺寸,以及現(xiàn)有的生產(chǎn)條件,選擇技術上可行、經(jīng)濟上合理的鍛造方法,再按所選用的鍛造方法的工藝性要求進行零件的結(jié)構設計。在設計可鍛性較差的金屬鍛件時,應力求形狀簡單,截面盡量均勻。
3.2.1 自由鍛件的結(jié)構設計工藝性
自由鍛是特大型鍛件的唯一的生產(chǎn)方法,它的原材料是錠料或軋材。鍛錘和水壓力鍛造能力范圍見表2-3-4和表2-3-5。自由鍛件的結(jié)構設計工藝性見表2-3-6。
表2-3-4 鍛錘鍛造能力范圍

①長度尺寸單位為mm。
②m—鍛件質(zhì)量,單位為kg。
表2-3-5 水壓機鍛造能力范圍①

①長度尺寸單位為mm。
②mt—所用鋼錠質(zhì)量,單位為t。
③m—鍛件質(zhì)量,單位為t。
表2-3-6 自由鍛件的結(jié)構設計工藝性

3.2.2 模鍛件的結(jié)構設計工藝性
模鍛可分為胎模鍛和固定模鍛。
胎模鍛是在普通自由鍛錘上進行的,下模放在砧座上,將坯料放在下模中,合模后用錘頭打擊上模,使金屬充滿模膛(表2-3-2)。胎模鍛件類別見表2-3-7。
固定模鍛是在專用的模鍛錘上進行的。上模固定在錘頭上,下模固定在砧座上,錘頭帶動上模來打擊金屬,使金屬受壓充滿模膛(表2-3-2)。常用模鍛設備有:模鍛錘、熱模鍛壓力機、平鍛機、螺旋壓力機等。中小型胎模鍛件尺寸與設備能力見表2-3-8。
表2-3-7 胎模鍛件類別


表2-3-8 中小型胎模鍛件尺寸與設備能力

注:1.表中鍛件尺寸系指一火成形(或制坯后一火燜形)時的上限尺寸;若增加火次,鍛件尺寸可以增大或選用較小鍛錘。
2.摔模L受砧寬限制;頂鐓墊模H受錘頭有效打擊行程限制。
3.2.2.1 模鍛件的結(jié)構要素(JB/T 9177—2015)
(1)收縮截面、多臺階截面、齒輪輪輻、曲軸的凹槽圓角半徑
表2-3-9 內(nèi)、外凹槽圓角半徑 mm

注:括號內(nèi)的數(shù)值由于較高的技術費用而盡可能不用。
(2)最小底厚(表2-3-10)
(3)最小壁厚、筋寬及筋端圓角半徑(表2-3-11)
(4)最小沖孔直徑、盲孔和連皮厚度
鍛件的最小沖孔直徑為20mm[圖2-3-1(a)]。單向盲孔深度:當L=B時,H/B≤0.7;當L>B時,H/B≤1.0[圖2-3-1(b)]。雙向盲孔深度:分別按單向盲孔確定[圖2-3-1(c)]。連皮厚度:不小于腹板的最小厚度(見表2-3-12)。

圖2-3-1 最小沖孔直徑、盲孔尺寸的確定
表2-3-10 最小底厚SB mm

注:括號內(nèi)的數(shù)據(jù)因技術費用較高而盡可能不用。
表2-3-11 最小壁厚、筋寬及筋端圓角半徑 mm

表2-3-12 最小腹板的厚度 mm

注:表列t1和t2允許根據(jù)設備、工藝條件協(xié)商變動。
(5)最小腹板厚度
最小腹板厚度按鍛件在分模面的投影面積,查表2-3-12。
3.2.2.2 鍛件尺寸標注及其測量法
垂直于分模面的尺寸標注及其測量法與一般零件相同;平行于分模面的尺寸除特別指明者外,一律按理論交點標注(圖2-3-2)。此交點在鍛件上的位置用移動一段距離(k×r)的方法確定。系數(shù)k值按表2-3-13確定,表中α或β為模鍛斜度(按角度計)。

圖2-3-2 理論交點標注法
表2-3-13 系數(shù)k值

注:,式中
或