常用磨具的模具分类与设计.docx

HYPERLINK 1目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘 要 2 第一章 常用磨具的模具分类及特点 3 1.1 前言 3 1.2采用模具分类及优缺点 3 第二章 选用模具材料 4 2.1材料选择原则 4 2.2常用模具材料、特性及用途 4 2.3化学成分分析 5 第三章 下模设计及加工 6 3.1绘制组立图 6 3.2加工 6 3.3数控车床加工 13 3.4下模3D制做 13 3.5刀具的选择 14 3.6加工中心铣削 16 3.7钳工处理 17 第四章 热处理 18 4.1热加工 18 4.2热处理 18 第五章 安装与配合 23 第七章 　　结论 24 致 谢 25 参考文献 26 摘 要 随着我国经济的飞速发展，使得汽车大量进入普通家庭，进入了普及状态。因而带来汽车行业的空前膨胀，由此带来了轮毂行业的又一次飞跃。而采用挤压铸造代替压力铸造生产铝合金车轮，不仅克服了压铸件内部容易形成气孔和氧化夹杂的缺陷，而且提高了成品率及材料利用率。在这其中也使得热压注模具在设计、加工等各项技术快速更新。 关键词：成品；　设计；　加工；　刀具；　热处理 第一章 常用磨具的模具分类及特点 1.1 前言 轮毂是车轮的重要组成部份，而车轮又是车辆承载的重要安全部件。除受垂直力外，还受因车辆起动、制动时扭矩的作用，行驶过程中转弯、冲击等来自多方向的不规则受力。作为高速旋转的车轮，还影响车辆的平稳性、操纵性等性能。 因而，要求轮毂尺寸精度高、不平衡度小、质量轻、高耐疲劳性、足够的刚度和弹性、大方美观等。过去较长期以来，钢制车轮占主导地位。随着技术进步，对车辆安全、环保、节能的要求日趋严格，汽车的各项性能也不断提高。铝合金车轮以其美观、质轻、节能、散热好、耐腐蚀、加工性好等特点，正逐步代替钢车轮就成为最佳选择。据测算世界汽车铝合金车轮装车率在40％左右，且覆盖了所有车型。 而做为轮毂产品生产加工的一个重要组成部份模具的设计、制造。假如模具设计与加工不合理、精度不够那么将直接导致产品不合格，无法通过各项实验。 1.2采用模具分类及优缺点 采用的模具分为重力模、低压模。 其中重力模结构简单，生产周期短，成本较低；；但是由它生产的铸件气密性较差，容易泄气；而低压模生产的铸件气密性好，不过缺点是结构相对复杂，生产周期长，成本较高， 因为本设计产品为真空轮毂，所以选用低压模。 第二章 选用模具材料 2.1材料选择原则 模具材料的选用是否适宜，对模具的寿命、精度、加工性、价值等有很大的影响。故必须选用合适的模具材料。选用模具材料时选用一般依照下列原则： 1）容易取得； 2）机械加工性良好； 3）表面加工性良好； 4）强度、韧性和耐磨性大； 5）无针孔和沉淀杂质等内部缺陷； 6）可焊接性； 7）热处理容易、热变形少； 8）耐热性好、热膨胀系数低。 2.2常用模具材料、特性及用途 （1）常用模具材料 中 国：4Cr5MoSiV1、45# 、QT450~600 美 国：H13、1045 英 国：BH13 ISO：40CrMoV5 （2）材料特性和用途 4Cr5MoSiV1是含Cr5%的中合金热作模具钢的代表性钢号。钒碳化物的分散性好；具有二次硬化效应，抗回火性能较好，在高温（600℃左右）仍能保持较高的硬度和强度；淬透性好，可空冷硬化。抗热疲劳和抗铝液熔损性好；耐磨性好；有良好的渗氮工艺性能 45#属于优质碳素结构钢，使用范围非常广泛。用于制造机器的运动零件，如轴、曲柄销、传动轴、活塞杆、连杆等。各种要求性不高的板件。 4Cr5MoSiV1：型腔复杂、承受冲击载荷较大的锤锻模，锻造压力机整体模具或镶块，以及热挤压模、热切边模、压涛模，也用于高耐磨塑料模具。目前是国内应用最广泛的热作模具钢，已成为铝合金、镁合金压涛模成形零件的常用材料。 45#：属于优质碳素结构钢，使用范围非常广泛。用于制造机器的运动零件，如轴、曲柄销、传动轴、活塞杆、连杆等。各种要求性不高的板件。 QT450~600：属球墨铸铁，石墨呈球状，对基体割裂作用小。力学性能相对其它类型铸铁要优良。耐磨性比较好。有很好的热处理效果。用于制作强度、韧性、耐磨性等要求较高的零件。 2.3化学成分分析 原 原 素 含 量 牌 号 C Si Mn Cr Mo V P S 4Cr5MoSiV1 0.32~ 0.42 0.80~ 1.20 0.20~ 0.50 4.75~ 5.50 1.10~ 1.75 0.80~1.20 ≤ 0.03 ≤ 0.03 45# 0.42~ 0.50 0.17~ 0.37 0.50~ 0.80 0.25 综合一般用途及化学成分选择使用4Cr5MoSiV1。 第三章 下模设计及加工 3.1绘制组立图 根据铸件图纸，打开成品图将其放大1.006倍（