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1、+黄河科技学院课程设计说明书题目： 阶梯轴锻造工艺设计 院系： 专业： 指导老师： 年级： 班级： 学号： 姓名： 课程设计时间： 黄河科技学院课程设计任务书 学院 系 机械设计制造及其自动化 专业 级 班学号 姓名 指导教师 题目: 阶梯轴锻造工艺设计 课程: 热加工工艺课程设计 课程设计时间： 5月 22 日至 6 月 6 日 共 2 周课程设计工作内容与基本要求(已知技术参数、设计要求、设计任务、工作计划、所需相关资料)（纸张不够可加页）1已知技术参数： 阶梯轴零件图2设计任务与要求（完成后需提交的文件和图表等）： 1.设计任务（1）绘制锻件图。（2）确定锻造工序。（3）计算坯料质量及尺
2、寸（均选择锻造比为1.2、钢密度为7.8、烧损质量为锻件质量的2.0%，料头质量除料头尾外还包含冲切掉的金属质量）。（4）选择锻造设备及吨位。（5）确定锻造温度范围、加热冷却及热处理规范。2.设计要求(1)设计图样一律按工程制图要求，采用手绘或机绘完成，并用三号图纸出图。(2)按所设计内容及相应顺序要求，认真编写说明书（不少于2000字）。3工作计划（进程安排） 熟悉设计题目，查阅资料，做准备工作 1天确定铸造工艺方案 1天工艺设计和工艺计算 2天绘制铸件铸造工艺图 1天确定铸件铸造工艺步骤 2天编写设计说明书 3天答辩 1天4主要参考资料热加工工艺基础、工程材料及成形技术基础、机械设计手册系
3、主任审批意见：审批人签名：+设计说明书摘要本文主要分析了阶梯轴的结构并根据其结构特点确定了它的锻造工艺。 确定阶梯轴的锻造工艺过程主要包括绘制锻件图、确定变形工艺及锻造比、确定毛皮质量和尺寸、选定锻造设备、确定锻造温度及规范和制作锻件工艺卡。由于阶梯轴的结构简单在综合考虑过其经济性、工艺性和使用性后,将其设计为4部分即将100作为一部分,将60和54作为一部，分将40作为一部分，将剩下的作为一部分,选用自由锻。由于锻件比较简单，故不需要设置余块。通过查表和计算确定其锻造公差、锻造比、和烧损率以及锻造设备选用0.4t自由锻锤。 关键词：自由锻、锻造比、锻造工艺、加工余块、锻造公差Design B
4、ookSummaryThis paper mainly analyzes the structure and the stepped shaft forging process it was determined according to its structural characteristics. Determination of forging process of stepped shaft includes drawing forging drawing, determine the deformation process and forging ratio, determine t
5、he fur quality and size, selection, determination of forging temperature and forging equipment specification and production of forging process card. Because the stepped shaft structure is simple in consideration of its economy, technology and the use of, the 4 part is about design for 100 as part of
6、 the 60 and 54 as part of the phi 40 as a part of, will remain as a part of the free forging. Due to a relatively simple so it does not need to set pieces. By looking up the table and determine its forging tolerances, forging ratio, and the burning rate and 0.4t free forging hammer forging equipment
7、 selectiKeywords: free forging, forging, forging, machining than pieces， forging tolerances目录一、 绪论4二、 锻件的结构和工艺52.1阶梯轴分析52.2阶梯轴工艺分析5三、 具体设计方案步骤63.1绘制锻件图63.2制定变形工艺63.3 计算坯料质量与尺寸 83.4 确定锻造设备 93.5 确定锻造温度及规范 9 3.5.1 确定锻造温度 9 3.5.2 确定加热规范及次数 9 3.5.3 确定冷却方法 9 3.5.4 确定冷却规范 9 3.5.5 确定热处理规范 93.6 填写工艺处理卡片 10四、
8、 总结 12五、 参考文献 13六、 致谢 14一、绪论 锻造是机械制造中常用的成型方法。锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸的锻件的加工方法。锻造与冲压同属塑性加工性质统称锻压。与其他加工方法相比锻造生产率高、锻件的形状尺寸稳定，并有较好的力学性能。锻件强度和韧性较好，纤维组织合理，因此被广泛运用。 锻造按在加工时的温度可分为冷锻和热锻。冷锻一般是在室温下加工。热锻是在高于坯料金属再结晶温度上加工。有时还处于加热状态，但温度不超过再结晶温度时进行的锻造称为温锻。锻件在锻造时，由于热变形或冷变形使其组织改变，冷变形是在再结晶温度以下变形，变
9、形过程中无再结晶现象，变形后金属只有加工硬化和残余应力，热变形是在再结晶温度以上的变形，变形后金属具有再结晶组织而无加工硬化，同时消除铸态组织、破碎并改善碳化物的分布。当锻件达到一定变形程度时，铸态的树枝状晶粒便被击碎，通过再结晶形成新的等轴晶粒，从而提高金属塑性和强度等性能锻造成型方法可分为自由锻、模锻、冷镦、径向锻造、挤压、成型扎制、辊锻、辗扩等。 锻造在机械制造业中有着不可替代的作用，锻造出来的锻件是其他加工方法难以做到的。同时生产效率也是相当高的，一个国家的锻造水平，反映了这个国家的机械制造水平。 随着我国跻身世界钢铁生产大国的行列，汽车制造业、飞机制造业以及发电设备、轮船制造业的飞速发展，对锻件需求量日益增大，必然促使锻造技术的发展，使锻造业与飞速发展的制造业相适应。 本课程设计锻件主要是利用自由锻进行加工的。所以主要介绍自由锻，自由锻是利用压力或冲击力是金属在上、下抵铁之间产生塑性变形，从而获得所需锻件形状尺寸的方法。自由锻分为手工锻造和机械锻造两种。手工锻造只能生产小型锻件，生产效率也低。机械锻造是自由段的主要方法。自由锻可锻造各种简单形状锻件，并因锻造过程是局部变形变形抗力特别小，适用单件小批量水轮主轴、多管曲轴、连杆等大型锻件生产。自由锻的工序可分为基本工序、辅助工序及精整工序三大类。基本工序是使金属产生一定程度的变形以达到所需形状和尺寸的工艺过程包括镦粗、拔长
