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花键轴冷挤压成形凹模结构的设计

放大字体  缩小字体 发布日期:2013-06-12  来源:兰生数控  浏览次数:828
核心提示:  一、自由缩径与镦挤成形的差异  自由缩径指材料的缩径程度在自由缩范围之内,这种成形方法,坯料外径接近花键轴的外径,多

  一、自由缩径与镦挤成形的差异

  自由缩径指材料的缩径程度在自由缩范围之内,这种成形方法,坯料外径接近花键轴的外径,多余的金属沿轴向流动,凹模入口处不需要导程(图4a)。镦挤成形可视为半闭式正挤压,其挤压力较自由缩径要大。端部坯料有镦粗现象,且需要有长为的导程,这种挤压可以得到较小的d/D值,但这种模具结构只适用于图4b类零件的生产,其图示尺寸L>H,H的确定比较复杂,目前还没有完善的理论,需要进一步的研究。此外,自由缩径方法也可以用于图4b类零件的成形。

  二、凹模其他尺寸参数

  两种方法凹模的其他参数相同。由于凹模受力状况恶劣,因此,凹模宜采用双层组合结构。这样不仅比整体凹模强度提高1.3倍,而且即使损坏也仅需更换内圈,而不致整个凹模报废,再者易于保证热处理质量,还可以防止凹模崩裂,碎粒飞出伤人。凹模强度和凹模外圈与内腔直径之比成正比,但当比值超过4~6时,凹模强度没有明显提高。

  对于绝大多数花键轴(d≤35mm)来说,凹模外圈直径D一般取150mm(D/d约为4.5),dl=65mm-70mm。do以不产生摩擦为好,取1.3倍的花键外径(这里取45mm);h1是过盈装配时的压合量(取12mm~17mm)。入模角的大小和工作带的长度直接决定了挤压力的大小,较小的入模角可以减少轴向压力,但却增大摩擦,工作带越短摩擦越小,但过短的工作带,会因为受力不均而使得挤出部分产生弯曲。实验表明,半人模角取15。一20。,工作带取2ram~3ram比较合理。两种成形方法的凹模结构尺寸见图5a、b。

 
 
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