細長活塞桿加工工藝及夾具設(shè)計【含CAD圖紙、說明書】

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問可加】 封閉鍛造 關(guān)于一個兩缸曲軸的附帶要素 研究人員尋求一種工業(yè)規(guī)模，在精密零件的三階段過程中，用于提高完成的效率和產(chǎn)品的毛邊鍛件質(zhì)量。 作者：MATTHIAS MEYER，(FH)MICHAEL LüCKE，ROUVEN NICKEL and PROF，BERND-ARNO BEHRENS。 圖1：第一階段為無毛邊的雙缸曲軸鍛造精度無附帶要素[Mue08]。 近年來漢諾威gemeinnützige有限公司Integrierte研究所IPH在閉式精密雙缸曲軸鍛的開發(fā)上，相比于傳統(tǒng)的鍛造方法，允許無毛邊精密鍛造減少需要完成部分的原材料，以及用于修剪過程中步驟的遺漏。由于對成品零件質(zhì)量的提高，無毛邊鍛造使得工件有可能達到不需返工的額外制造。 為了評估這種鍛造方法在工業(yè)上的實際效果，IPH選擇的是一個具有挑戰(zhàn)性的研究對象——包含附帶要素的曲軸，低端和法蘭精度的技術(shù)產(chǎn)業(yè)的適用性。這份報告描述了加工順序和鍛造工藝設(shè)計。本次研究的目是一個第三階段的毛邊鍛造，有附帶要素曲軸的精密鍛造。 閉式精密鍛造是對模具進行封閉的意思。這里描述的方法實現(xiàn)了模具暫時封閉死而使工件成形的技術(shù)。但是只有封閉死還不足以使工件成形，只有在插入沖床以后才能成形。 精密鍛造質(zhì)量水平要達到IT8到IT10[Doe07，Bro99]。在圖1中，一個簡化了的四階段鍛序列顯示出沒有附帶要素的雙缸曲軸形成的過程，這個序列是在發(fā)張過程中的特殊個例，第一階段為無毛邊的雙缸曲軸鍛造精度無附帶要素。研究項目，SFB489。 第一個和第二個步驟是通過在一個死的封閉中形成橫向擠壓。第三個步驟是多個方向處于半開模成型狀態(tài)，第四個（也是最后）的步驟是毛邊精密鍛造工藝，在一個死的封閉中。在多向分步形成了兩種在垂直方向和水平方向的空間。實現(xiàn)了能源按楔形的重定向。[Mue08] 目前的發(fā)展狀況： 要使精密鍛造曲軸技術(shù)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營，這首先要補充輔助的元素，底端兩缸曲軸法蘭（見圖2），并重新設(shè)計的鍛造工藝。 圖2：無附帶要素的雙缸曲軸（左）和有附帶要素的雙缸曲軸（右） 為了減少生產(chǎn)時間和刀具的使用成本，不遺漏一個或增加多個步驟。用測試以確定是否進行階段性的進展，必須在四個步驟中進行試驗（相當于有附帶要素的雙缸曲軸），或者說如果它可以縮減到三個階段的鍛造工藝。由于增加工具加載可能使一體成型步驟遺漏，對刀具磨損產(chǎn)生負面影響，從而降低了刀具壽命。 關(guān)于分段式有附帶要素雙缸曲軸的設(shè)計，必須考慮邊界條件這個因素。而對于沒有附帶要素的雙缸曲軸，邊界條件可能會由各自的壓力（最大內(nèi)應(yīng)力和空間的需求）以及折疊自由和曲面的形式而產(chǎn)生裂縫。 比較第三和第四序列： 第三和第四階段中，F(xiàn)orge 2009是以有限元分析（FEA）為基礎(chǔ)設(shè)計的仿真鍛造模擬軟件。在每次模擬時，設(shè)置零件的溫度為1250℃，刀具溫度250℃，成型速度為25毫米/秒，隨后產(chǎn)生的物質(zhì)流對成形力、變形程度、壓力保持時間、部分溫度分布范圍、預(yù)計刀具磨損方面進行了評估，目的是演示出對這兩個階段的比較。 在這四個鍛造階段的中間部分，最后階段的成形力的形成相似或高于第三階段。由于所需的大部分變形能在成形前三個步驟實施，最后一個形成步驟只需要相當少的成形力。（見圖3） 圖3：比較在三，四階段成形的力。 關(guān)于成形力，據(jù)分析表明成形的四個階段先后鍛造階段中，在第三個階段估計有40％以上的成形力。最主要的四鍛造成形的前三個階段成形的一系列步驟中說明了變形程度的比較。（見圖4） 圖4：變形程度比較 由于延長最后階段的成形過程，刀具和工件的接觸時間在第三成形階段遠遠多于在第四成形階段所使用的時間。值得注意的是，所不同的是發(fā)生在周圍的主軸承和次要的輔助軸承，接觸時間在1.0秒和1.7秒之間的第三階段鍛造，0.7秒至1.0秒之間為第四成形階段的第二階段。隨著第三階段鍛造的開始，曲柄輪轉(zhuǎn)凹進去的面積沒有填補之前的形成過程的結(jié)束。因此，在這方面的接觸時間很短，而四個階段再成形的接觸時間顯示在1.0 秒和1.3秒之間。（見圖5） 圖5：接觸時間的比較。 在第三成形階段，延長曲軸和基礎(chǔ)工具的接觸時間導(dǎo)致在在最后的成型階段周圍的區(qū)域需要更高的冷卻溫度。在曲柄的連接部分，比較第三和第四鍛造階段，顯示了第三個鍛造階段由于工件和刀具的接觸時間較短導(dǎo)致較高的溫度范圍。（見圖6） 圖6：成形溫度比較 由于增加的成形力，工具的第三階段的磨損大大超過第四階段的磨損。尤其是在圍繞主軸承和輔助軸承（見圖7）面積顯著。這是由于增加的部分冷卻使接觸時間延長。這增加了它本體的流動應(yīng)力，從而提高零件和工具之間的摩擦負載。 圖7：刀具磨損的比較 結(jié)論： 基于試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上，很顯然，這兩種是可行的，因為演示級數(shù)水平的關(guān)鍵參數(shù)，如變形程度不超出φ= 4。為了達到較低的成形力，在第四階段進行有限元分析，結(jié)果對比表明，應(yīng)減少工具磨損。為了實現(xiàn)三個階段序列中的第二個中間階段，重新設(shè)計可能會在必要時的額外的工作。為了減少在第三鍛造階段的成形力，為第二個中間階段的材料分配應(yīng)圍繞主軸承和軸承底端少了曲柄連接。這樣接觸時間接可以減少，周圍的主軸承和中低端軸承冷卻效果。此外，成型速度（目前25毫米/秒）可加速形成，縮短接觸時間，從而減少了最后的第三個階段，努力實現(xiàn)形成鍛造階段。 總結(jié)與展望： 這將是繼續(xù)不斷的研究中，有必要探索可能的應(yīng)對第一階段生產(chǎn)的楔橫軋毛坯。對于附帶要素的雙缸曲軸，第一預(yù)形式，可實現(xiàn)在不同地點的質(zhì)量濃度。在此基礎(chǔ)上，對楔形橫軋工藝設(shè)計將進行調(diào)整，以確定多楔軋制的潛力 作者附屬于綜合生產(chǎn)漢諾威研究所（IPH的），漢諾威，德國，參觀www.iphhannover.de 參考文獻： [Bro99] Bro6, G.: Entwicklung eines Verfahrens zum Pr鋤isionsschmieden von PKW-Pleueln. Dissertation, Universit鋞 Hannover, Fortschritt- Berichte VDI, Reihe 2, Nr. 508, VDI-Verlag, Düsseldorf 1999. [Doe07] Doege, E.; Behrens, B.-A.: Handbuch Umformtechnik – Grundlagen, Technologien, Maschinen. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2007. [Mue08] Müller, S.; Müller, K.: Parameterstudie eines mehrdirektional wirkenden Werkzeugs zum gratlosen Prisionsschmieden einer Zweizylinderkurbelwelle. In: STAHL, Verlag Stahleisen, o. Jg. (2008), H. 3, S.38-39.