細(xì)長(zhǎng)活塞桿加工工藝及夾具設(shè)計(jì)【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(qǐng)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(gè)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(wú)毛邊的雙缸曲軸鍛造精度無(wú)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(wú)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(duì)成品零件質(zhì)量的提高，無(wú)毛邊鍛造使得工件有可能達(dá)到不需返工的額外制造。 為了評(píng)估這種鍛造方法在工業(yè)上的實(shí)際效果，IPH選擇的是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的研究對(duì)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(bào)告描述了加工順序和鍛造工藝設(shè)計(jì)。本次研究的目是一個(gè)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(duì)模具進(jìn)行封閉的意思。這里描述的方法實(shí)現(xiàn)了模具暫時(shí)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(dá)到IT8到IT10[Doe07，Bro99]。在圖1中，一個(gè)簡(jiǎn)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(gè)序列是在發(fā)張過程中的特殊個(gè)例，第一階段為無(wú)毛邊的雙缸曲軸鍛造精度無(wú)附帶要素。研究項(xiàng)目，SFB489。 第一個(gè)和第二個(gè)步驟是通過在一個(gè)死的封閉中形成橫向擠壓。第三個(gè)步驟是多個(gè)方向處于半開模成型狀態(tài)，第四個(gè)（也是最后）的步驟是毛邊精密鍛造工藝，在一個(gè)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(shí)現(xiàn)了能源按楔形的重定向。[Mue08] 目前的發(fā)展?fàn)顩r： 要使精密鍛造曲軸技術(shù)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)，這首先要補(bǔ)充輔助的元素，底端兩缸曲軸法蘭（見圖2），并重新設(shè)計(jì)的鍛造工藝。 圖2：無(wú)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(shí)間和刀具的使用成本，不遺漏一個(gè)或增加多個(gè)步驟。用測(cè)試以確定是否進(jìn)行階段性的進(jìn)展，必須在四個(gè)步驟中進(jìn)行試驗(yàn)（相當(dāng)于有附帶要素的雙缸曲軸），或者說如果它可以縮減到三個(gè)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(duì)刀具磨損產(chǎn)生負(fù)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(jì)，必須考慮邊界條件這個(gè)因素。而對(duì)于沒有附帶要素的雙缸曲軸，邊界條件可能會(huì)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(jì)的仿真鍛造模擬軟件。在每次模擬時(shí)，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(duì)成形力、變形程度、壓力保持時(shí)間、部分溫度分布范圍、預(yù)計(jì)刀具磨損方面進(jìn)行了評(píng)估，目的是演示出對(duì)這兩個(gè)階段的比較。 在這四個(gè)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(gè)步驟實(shí)施，最后一個(gè)形成步驟只需要相當(dāng)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(gè)階段先后鍛造階段中，在第三個(gè)階段估計(jì)有40％以上的成形力。最主要的四鍛造成形的前三個(gè)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(zhǎng)最后階段的成形過程，刀具和工件的接觸時(shí)間在第三成形階段遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于在第四成形階段所使用的時(shí)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(shí)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(jìn)去的面積沒有填補(bǔ)之前的形成過程的結(jié)束。因此，在這方面的接觸時(shí)間很短，而四個(gè)階段再成形的接觸時(shí)間顯示在1.0 秒和1.3秒之間。（見圖5） 圖5：接觸時(shí)間的比較。 在第三成形階段，延長(zhǎng)曲軸和基礎(chǔ)工具的接觸時(shí)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(gè)鍛造階段由于工件和刀具的接觸時(shí)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(shí)間延長(zhǎng)。這增加了它本體的流動(dòng)應(yīng)力，從而提高零件和工具之間的摩擦負(fù)載。 圖7：刀具磨損的比較 結(jié)論： 基于試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，很顯然，這兩種是可行的，因?yàn)檠菔炯?jí)數(shù)水平的關(guān)鍵參數(shù)，如變形程度不超出φ= 4。為了達(dá)到較低的成形力，在第四階段進(jìn)行有限元分析，結(jié)果對(duì)比表明，應(yīng)減少工具磨損。為了實(shí)現(xiàn)三個(gè)階段序列中的第二個(gè)中間階段，重新設(shè)計(jì)可能會(huì)在必要時(shí)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(gè)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(shí)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(shí)間，從而減少了最后的第三個(gè)階段，努力實(shí)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(duì)第一階段生產(chǎn)的楔橫軋毛坯。對(duì)于附帶要素的雙缸曲軸，第一預(yù)形式，可實(shí)現(xiàn)在不同地點(diǎn)的質(zhì)量濃度。在此基礎(chǔ)上，對(duì)楔形橫軋工藝設(shè)計(jì)將進(jìn)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(guó)，參觀www.iphhannover.de 參考文獻(xiàn)： [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.