目录 3
第23篇 锻模设计基础 3
第1章 概论 3
1 模锻工艺概述 3
2 锻模的分类 3
3 锻模的设计程序和一般要求 4
4 模锻成形过程及其主要影响因素 4
4.1 开式模锻成形过程与影响金属充满模膛的主要因素 4
4.2 闭式模锻成形过程及影响模锻力的主要因素 6
5 锻模设计与锻件尺寸精度的关系 9
6 锻模设计与模具寿命的关系 11
6.1 锻模的失效形式及影响因素 11
6.2 锻模设计时提高强度的措施 13
第2章 锻模设计常用资料和标准 15
1 各种金属材料的锻造温度范围 15
2 常用金属材料的线胀系数和收缩率 22
3 常用金属材料的变形抗力 26
4 常用模锻设备类型和规格 29
5.1 锻模标准体系 38
5 锻模技术标准 38
5.2 锻模标准内容 40
参考文献 98
第24篇 普通锻模设计 101
第1章 下料用剪切模设计 101
1 概述 101
1.1 剪切方法的选择 101
1.2 剪切过程及毛坯端头畸变 101
1.3 剪切工艺参数及剪切缺陷 102
长度的修正 105
1.4 剪切质量的评定和毛坯 105
2 剪床切片设计 106
2.1 刀片类型 106
2.2 刀片设计 108
3 剪切模设计 112
3.1 剪切下料模特点 112
3.2 剪切模结构及主要零件设计 112
原理及结构 119
4.2 几种精密剪切模的工作 119
4 精密剪切模设计 119
4.1 精密剪切下料的质量评定 119
5 自动卧式带锯锯切下料 124
第2章 锤类设备用锻模设计 125
1 概述 125
1.1 锤上模锻的特点 125
1.2 锤上模锻的工艺路线 125
1.3 锤锻模的设计步骤 125
1.4 锤上模锻件的分类 126
1.5 锻件图设计 127
1.6 模锻工步的选择 143
1.7 锻锤吨位的确定 149
1.8 坯料尺寸的确定 150
2 锤用锻模模膛设计 152
2.1 终锻模膛设计 152
2.2 预锻模膛设计 153
2.3 拔长模膛设计 156
2.4 滚压模膛设计 158
2.5 压肩模膛设计 161
2.6 弯曲模膛设计 161
2.7 成形模膛设计 162
2.8 镦粗台与压扁台设计 163
2.9 切断模膛设计 164
3 锤用锻模结构设计 165
3.1 模膛布置 165
3.2 钳口设计 168
3.3 锁口设计 169
3.4 模膛壁厚的确定 173
3.5 模块尺寸的确定 174
3.6 镶块锻模 176
3.7 装模空间和锻模紧固 177
4 锤用闭式与半闭式锤模设计 182
4.1 锤用闭式锻模设计 182
4.2 锤用半闭式锻模设计 185
5.1 常啮合齿轮的锤模锻 187
工艺和锻模 187
5 锤用锤模设计实例 187
5.2 汽车连杆锤模锻工艺和锻模 190
5.3 突缘叉锻模 196
5.4 特型转向节模锻工艺与锻模 198
5.5 转向主动杠杆锻模 201
5.6 前减震器支架锻模 201
5.8 曲轴锻模 206
5.9 齿轮闭式模锻工艺及锻模 206
5.7 离合器拨叉锻模 206
6 锤用胎模设计 211
6.1 概述 211
6.2 摔模设计 211
6.3 扣模设计 212
6.4 垫模设计 214
6.5 套模设计 215
6.6 合模设计 218
6.7 漏模设计 222
6.8 胎模附件设计 224
6.9 自由锻锤固定模设计 227
6.10 胎模设计实例 232
7 高速锤闭式锻模设计 234
7.1 高速模锻工艺的制定 234
7.2 模具设计和制造特点 237
7.3 一些典型锻件的高速闭式模锻 240
1.2 锻件分类和锻件图设计 244
1.1 螺旋压力机上模锻的特点 244
1 概述 244
第3章 螺旋压力机用锻模设计 244
1.3 模锻工步的选择 247
1.4 设备吨位的确定及其 248
规格的选择 248
2 开式锻模设计 250
2.1 飞边槽 250
2.2 模膛布置 251
2.3 模壁厚度的确定 251
3.1 凸、凹模间隙的确定 252
3.2 凸模尺寸的确定 252
3 闭式锻模设计 252
4 精锻模设计 253
4.1 锻件图的制定及模 253
膛设计要点 253
4.2 模具结构设计与制造要点 255
5 成组锻模的设计 255
6.1 锻模的结构型式 257
6.2 组合式锻模结构设计 257
6 锻模结构设计 257
6.3 导锁设计 273
6.4 通用件系列 275
6.5 模具加工精度要求 275
6.6 顶出机构 278
7 锻模设计实例 278
7.1 齿轮坯开式锻模 278
7.2 连杆开式锻模 278
7.4 前桥半轴突缘闭式锻模 279
7.5 调整背母闭式锻模 279
7.3 突缘叉开式锻模 279
7.6 圆锥齿轮精锻模 284
第4章 热模锻压力机用 287
锻模设计 287
1 概述 287
1.1 热模锻压力机的模锻特点 287
1.2 热模锻压力机上模锻件分类 287
1.3 锻件图设计 288
1.4 模锻工步的选择 289
1.5 坯料计算 290
1.6 设备吨位的确定 291
1.7 模具设计的基本参数 292
2 模膛设计 296
2.1 终锻模膛 296
2.2 预锻模膛 299
2.3 制坯模膛 304
3 模架设计 306
3.1 模架设计的主要内容 306
3.2 模架的结构形式 307
3.3 模块 314
3.4 顶料装置 326
3.5 导向装置 332
4 锻模设计实例 341
4.1 转向节锻模 341
4.2 转向节闭式锻造预成形 345
工艺及其模具 345
4.3 套管叉锻模 348
4.4 万向联轴器叉锻模 350
4.5 十字轴锻模 353
4.6 分离叉锻模 355
4.7 倒档齿轮锻模 357
4.8 磁极锻模 360
4.9 连杆锻模 361
4.10 前轴锻模 364
4.11 变速杆下段锻模 369
第5章 平锻机用锻模设计 373
1 概述 373
1.1 平锻机的模锻特点 373
1.2 平锻件分类 374
1.3 模锻工步的选择 375
1.4 锻件图的制定 375
1.5 棒料尺寸的选定 379
1.6 设备吨位确定及其技术参数 380
2 模膛、凸模及凹模设计 387
2.1 终锻模膛 387
2.2 预锻模膛 389
2.3 聚集模膛 393
2.4 夹紧模膛 396
2.5 卡细模膛 397
2.6 扩径模膛 398
2.7 穿孔模膛 398
2.8 切边模膛 401
2.9 切断模膛 403
2.10 管料镦粗(聚集)模膛 404
3 平锻模总体设计 407
3.1 模具总体结构 407
3.2 凸模夹持器 409
3.3 凹模体 413
3.4 平锻机模具的常用材料 416
和热处理硬度 416
3.5 模具主要尺寸公差和 416
表面粗糙度 416
4 挤压模设计 420
4.1 水平分模平锻机挤压 420
工艺分析 420
主要尺寸 422
4.2 挤压模结构及工作部分 422
4.3 热挤压模设计实例 423
5 平锻模具设计实例 427
5.1 变速箱操纵杆锻模 427
5.2 手制动凸轮锻模 432
5.3 抽油杆锻模 434
5.4 小链轮轮毂锻模 437
5.5 转向摇臂轴锻模 441
5.6 倒车齿轮锻模 443
5.7 半轴锻模 448
5.8 轮毂轴管锻模 450
5.9 轴套管锻模 454
第6章 水压机用锻模设计 458
1 概述 458
1.1 水压机上模锻的特点 458
1.2 水压机上模锻件分类 458
1.3 模锻工步选择 459
1.4 设备吨位的确定 460
2.1 分模面的选择 461
2 锻件图设计 461
2.2 余量和公差的确定 462
2.3 结构要素及其最佳 466
比值的确定 466
2.4 设计锻件图的其他问题 480
2.5 模锻件设计实例 481
3 模膛设计 482
3.1 终锻模膛 482
3.2 预锻模膛 485
4.1 模膛的布置 487
4 模具结构设计 487
3.3 制坯模膛 487
4.2 模膛壁厚的确定 488
4.3 模块尺寸的确定 488
4.4 钳口 489
4.5 导柱和锁扣 489
4.6 顶出器 491
4.7 模具的固定 492
5.1 等温锻造的特点与应用 494
5 等温锻造模具设计 494
4.8 模块标准 494
5.2 等温锻造的常用材料及 496
工艺规范 496
5.3 等温锻造变形力的计算 497
及设备吨位选择 497
5.4 等温锻造模具设计 501
6 锻模设计实例 503
6.1 普通锻模设计实例 503
6.2 重型水压机用模具装置 507
6.3 分步模锻工艺及模具 512
6.4 深孔挤压与拉深模 512
6.5 130型汽车连杆等温模锻 512
工艺及工装 512
2.2 切边凸凹模之间的间隙 516
2.1 切边模的结构型式 516
2 切边模的设计 516
1.2 切边冲孔力的计算及压力机吨位的选择 516
1.1 切边冲孔模的选择 516
1 切边、冲孔模的选择及其力的计算 516
压模设计 516
第7章 切边、冲孔、校正和精 516
2.3 切边凹模设计 517
2.4 切边凸模设计 522
2.5 凸、凹模座设计 525
2.6 卸飞边装置 529
2.7 模具闭合高度 531
2.8 切边模压力中心 533
3.1 冲孔模的结构型式 535
3 冲孔模的设计 535
3.2 冲孔凸凹模间的间隙 536
3.3 冲孔凹模设计 536
3.4 冲孔凸模设计 538
3.5 模座设计 538
3.6 卸锻件装置 539
4 切边冲孔连续模设计 540
5 切边冲孔复合模设计 540
7.1 校正模的作用及分类 546
6 切边冲孔模实例 546
7 校正模设计 546
7.2 需要采用校正模校正的锻件 551
7.3 校正模设计 552
7.4 校正模设计实例 557
8 精压模设计 562
8.1 精压的作用及分类 562
的计算 567
8.3 精压工艺和模具设计应注意的几个问题 567
8.2 精压工序安排和精压力 567
8.4 精压模具设计及实例 569
参考文献 579
1.1 辊锻变形特点 583
1.3 辊锻机的类型、用途和 583
1.2 辊锻工艺的分类和应用 583
结构特点 583
1 概述 583
第1章 辊锻模设计 583
第25篇 特种锻模设计 583
1.4 辊锻机的技术参数 586
1.5 辊锻力及力矩 588
1.6 辊锻变形的单位压力 590
2 辊锻工艺基本参数计算 592
2.1 辊锻变形区及其几何参数 592
2.2 咬入条件 593
2.3 延伸系数计算 594
2.4 前滑的计算 596
2.5 宽展的计算 597
3.1 辊锻模具结构与固定方式 600
3 辊锻模具结构与固定方式 600
3.2 型槽类型 601
3.3 型槽的中性线 602
3.4 轧制压力的概念及型槽在锻辊上的配置原则 602
4 制坯辊锻模具设计 603
4.1 辊锻毛坯图设计 603
4.2 辊锻型槽系选择 604
4.3 辊锻道次的确定 606
4.4 辊锻毛坯各道截面尺寸计算 606
4.5 型槽几何尺寸、相应矩形和型槽尺寸的变换方法 611
4.6 型槽设计的图解方法 614
4.7 型槽的纵向尺寸设计 620
5 成形辊锻模具设计 621
5.1 成形辊锻件的分类 621
5.2 成形辊锻工艺方案选取 622
5.3 长轴类锻件成形辊锻 623
模具设计 623
5.4 板片类锻件成形辊锻 627
模具设计 627
6 辊锻模设计实例 632
第2章 楔横轧与孔型斜轧 640
模具设计 640
1 概述 640
1.1 工作原理 640
1.2 工艺特点 641
1.3 模具特点与成形原理 642
2 楔横轧模具设计 644
2.1 模具设计一般原则 644
2.2 工艺参数确定 645
2.3 对称轴类件模具设计 646
2.4 非对称轴类件模具设计 648
2.5 带内直角阶梯轴模具设计 650
3 孔型斜轧模具设计 653
3.1 模具设计一般原则 653
3.2 工艺参数确定 654
3.3 斜轧孔型设计方法 658
4 模具设计实例 662
4.1 楔横轧模具设计实例 662
4.2 斜轧钢球模具设计实例 669
第3章 摆辗模具设计 672
1 概述 672
1.1 摆辗的工作原理、特点及应用 672
1.2 摆辗工艺的分类 673
1.3 摆辗锻件图设计 674
1.4 摆辗机 676
1.5 摆辗的力能参数计算 682
2.1 摆辗模结构设计 685
2 摆辗模具设计 685
2.2 摆辗镶块组合模 687
3 提高摆辗模具寿命的措施 689
3.1 合理选择模具材料 689
3.2 模具的预热和冷却 690
3.3 摆辗成形过程中的润滑 690
4 摆辗模设计实例 691
4.1 汽车后半轴热摆辗模 691
4.2 炮弹药筒底板冷摆辗模 694
4.3 锥齿轮冷摆辗模 695
4.4 烧结体金属阀座环冷摆辗模 697
第4章 可分凹模模具设计 699
1 概述 699
1.1 可分凹模模锻的特点 699
1.2 可分凹模模锻锻件的类型及常见的工艺方案 704
2 可分凹模模具设计 704
2.1 可分凹模模具设计要点及设计方法与步骤 704
2.2 可分凹模夹紧机构的 705
基本型式 705
2.3 分流降压腔的设计 706
3 普通模锻设备用可分凹模模具 713
设计及实例 713
3.1 热模锻压力机用可分凹模模具设计及实例 713
3.2 曲柄压力机用可分凹模模具设计及实例 720
3.3 螺旋压力机用可分凹模模具设计及实例 732
3.4 高速锤上可分凹模模锻 737
4 双动压力机用可分凹模模具 737
设计及实例 737
4.2 垂直可分凹模模具 738
4.1 双动压力机用可分凹模的 738
典型结构 738
4.3 水平可分凹模模具 739
4.4 双动压力机 741
第5章 多向模锻模具设计 746
1 概述 746
1.1 多向模锻的特点 746
1.2 多向模锻件图设计 751
1.3 多向模锻力的计算 753
2 多向模锻压力机 755
3 多向模锻模具设计 758
3.1 模具设计要点 758
3.2 模具结构设计 758
4 多向模锻模具设计实例 763
4.1 下套筒模具设计 763
4.2 助力器外筒模具设计 765
4.3 缸体多向模锻工艺及模具 768
5 中小件专用多向模锻压力机模锻 769
1.1 挤压方法分类 772
1 概述 772
第6章 挤压模具设计 772
1.2 挤压的特点及应用范围 773
1.3 冷挤压零件的分类 775
1.4 挤压件图设计 778
1.5 挤压变形程度 786
1.6 挤压力的计算 788
2.1 模具的设计要求及主要内容 803
2.2 模具的结构型式及基本组成 803
2 冷挤压模具设计 803
2.3 模架结构 804
2.4 模具工作部分的设计 807
2.5 组合凹模的优化设计 812
2.6 导向、顶出及紧固件设计 819
3 温挤压模具设计 828
3.1 温挤模具的特点 828
3.2 模具型腔尺寸的设计 829
和模具材料 829
4.2 模具结构及零部件设计 830
4 热挤压模具设计 830
4.1 热挤压模具设计的要求 830
5 挤压模具实例 842
5.1 冷挤压模具 842
5.2 温挤压模具 852
5.3 热挤压模具 854
6 变径管缩径挤压成形工艺 859
及模具设计 859
工艺参数的确定 860
6.1 缩径挤压过程分析及 860
6.2 缩径成形力和壁厚变化 862
的计算 862
6.3 缩径挤压模具设计及 862
应用实例 862
第7章 冷镦模设计 864
1 概述 864
1.1 冷镦工艺过程和力的计算 864
1.2 典型零件冷镦工艺 867
2.1 冷镦模具的分类 869
2 自动冷镦机模具 869
2.2 自动冷镦机模具结构 871
2.3 自动冷镦机模膛尺寸 873
3 杆状零件冷镦模具设计 874
3.1 冲头设计 874
3.2 凹模设计 878
3.3 切边模具设计 885
3.4 六角头螺栓冷镦模具标准件 886
3.5 冷镦螺钉模具标准件 909
3.6 冷镦内六角圆柱头螺钉 920
模具标准件 920
4 螺母类零件冷镦模具设计 934
4.1 镦球模具设计 934
4.2 镦六角模具设计 935
4.3 冲孔模具设计 938
4.4 六角螺母冷镦模具标准件 940
5.1 切料模具设计 970
5 通用模具设计 970
5.2 滚压工具设计 985
6 冷镦模具技术条件 986
参考文献 986
第26篇 粉末冶金与粉末锻造模具设计第1章 概述 991
1 粉末冶金技术概要 991
1.1 粉末冶金零件生产过程 993
1.2 粉末冶金制品的本征特点 994
1.3 粉末冶金技术的限制 995
2 粉末冶金制品的基本生产工艺 996
2.1 传统粉末冶金工艺 996
2.2 金属注射成形 996
2.3 粉末锻造 997
2.4 温压工艺 999
2.5 冷等静压 1002
2.6 热等静压 1002
3 零件制造工艺的比较与选择准则 1003
3.1 传统粉末冶金工艺、金属注射成形及粉末锻造之间的比较 1003
2.7 热压 1003
3.2 粉末冶金和铸造工艺比较 1004
3.3 粉末冶金工艺和热模锻及板料冲裁工艺比较 1004
3.4 粉末冶金工艺和切削加 1005
工比较 1005
第2章 粉末冶金模具设计基础 1007
1 粉末冶金零件的材料选择 1007
1.1 烧结金属含油轴承 1007
1.2 铁基结构零件材料(烧结钢和烧结不锈钢) 1010
1.3 有色金属烧结材料 1016
1.4 磁性材料及电工合金 1020
2 粉末冶金零件形状与尺寸精度 1022
2.1 压坯形状 1022
2.2 压坯密度 1033
2.3 压坯尺寸精度的确定 1033
3 粉末冶金零件压制成形原理 1039
3.1 模架和模具的基本 1039
结构与动作 1039
力的分析 1040
3.2 压制和精整过程中 1040
3.3 压坯密度分布与压制 1044
方式的关系 1044
3.4 常用压制方式的分析与选择 1045
3.5 不等高压坯压模的设计原理 1053
3.6 组合模具设计原理 1054
4 粉末冶金模具尺寸设计原则 1057
4.1 决定模具尺寸的步骤 1057
4.2 模具的变形量 1059
1 粉末冶金成形模架 1061
第3章 粉末冶金成形模架 1061
1.1 成形模具的动作设计 1062
1.2 粉末冶金成形模架的功能 1065
1.3 模架中的粉末移送机构和模冲速度控制系统 1067
1.4 多层板模架 1072
2 压坯内裂纹形成 1075
2.1 裂纹形成机理 1075
2.2 裂纹形成的防止 1075
1 成形模具结构基本方案 1081
第4章 成形模具结构设计 1081
2 成形模具主要零件和模座 1085
的连接方式 1085
3 浮动结构 1092
3.1 弹簧浮动 1092
3.2 气压浮动 1097
3.3 液压浮动 1100
4 辅助机构 1100
4.1 脱模复位机构 1100
4.2 调节装粉结构 1103
5 成形模具结构示例 1104
5.1 Ⅰ型零件压坯的成形模具 1104
5.2 Ⅱ型零件压坯的成形模具 1108
5.3 Ⅲ型零件压坯的成形模具 1112
5.4 Ⅳ型零件压坯的成形模具 1115
5.5 Ⅴ型零件压坯的成形模具 1118
第5章 精整模具结构设计 1123
1 精整方式的选择 1123
2 精整模具结构基本方案示例 1124
3.1 装料机构(料斗) 1128
3 送料机构 1128
3.2 料仓 1132
3.3 供料机构 1135
4 精整模具结构示例 1139
4.1 通过式精整模具 1139
4.2 全精整式精整模具 1140
1.2 粉末锻造工艺分类 1152
生产自动化 1152
1.3 粉末锻造工艺过程与 1152
1 粉末锻造的特点及应用 1152
1.1 概述 1152
第6章 粉末锻造模具设计 1152
1.4 粉末锻造工艺的特点及应用 1153
2 粉锻件和预制坯的设计 1157
2.1 粉锻件的分类与锻件图设计 1157
2.2 预制坯的设计 1157
3.1 粉末锻造工艺 1161
3 粉末锻造工艺及其变形特点 1161
3.2 预制坯锻前加热 1163
3.3 粉末烧结锻造变形 1164
特点与致密 1164
4 粉末锻造模具设计及实例 1171
4.1 粉末锻造模具设计 1171
4.2 粉末锻造模具设计实例 1173
第7章 金属注射成形模具设计 1181
1 金属注射成形模具设计 1182
1.1 金属注射料的特点 1182
1.2 金属注射成形模具的基本 1183
结构与形式 1183
1.3 模具设计 1185
2 带外侧凹制品的模具设计 1200
2.1 瓣合模 1201
2.2 侧向抽芯模具 1205
3 带内侧凹制品的模具设计 1206
计算与设计实例 1211
4 金属注射成形模具的强度 1211
4.1 金属注射成形模具的 1213
强度计算 1213
4.2 金属注射成形模具设计实例 1214
1.1 “湿袋”法等静压成形用 1216
干包套模具 1216
1.2 “干袋”法等静压成形用 1216
湿包套模具 1216
1 包套和模具的作用和种类 1216
模具设计 1216
第8章 冷等静压成形包套 1216
1.3 均衡压制用厚壁模具 1217
2 包套和模具的组成 1217
2.1 塑性模件 1217
2.2 刚性模件 1217
2.3 端口密封装置 1217
2.4 支撑装置 1218
3.1 包套和模具的设计步骤 1219
3 包套和模具的设计 1219
3.2 包套和模具设计的主要因素 1220
4 包套材料的选择 1228
第9章 热等静压成形包套 1232
模具设计 1232
1 包套技术 1232
1.1 包套材料选择原则 1232
1.2 包套的种类 1232
1.3 包套设计 1236
2.1 软钢包套的焊接 1239
2 包套焊接 1239
2.2 钛包套的焊接 1241
2.3 钼包套的焊接 1241
2.4 玻璃包套的焊接 1241
3 包套检漏 1241
3.1 氦质谱检漏法 1241
3.2 卤素检漏法 1242
4 包套的充填 1242
5 包套的抽空及封焊 1244
参考文献 1245