《粉末冶金模具设计说明书样板》由会员分享，可在线阅读，更多相关《粉末冶金模具设计说明书样板（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、粉末冶金模具设计 说明书陈霄0945562206冶金 2 班江苏科技大学- 1 -粉末冶金模具设计说明书1、设计任务生产一批圆柱状钢制模坯，直径 20mm，高度 30mm2、压坯设计1.1.产品零件分析产品零件分析该产品采用 Fe-0.6C（60 钢） ，属于铁基制品，其制品密度依靠其较高的压坯密度来达到，因此在压制成型时需要采用较高的单位压力（一般在 400500MPa） 。由于该产品零件形状比较简单，采用简单的上下模冲压制成型。2.2.松装密度和压坯密度的确定松装密度和压坯密度的确定采用水雾化铁粉压制，其松装密度松=2.8g/cm3压坯密度压=6.6g/cm33、压机与压制方式选择1.1.
2、压制压力的选择压制压力的选择采用 500MPa 的单位压力，由已知可得压坯截面积S=12.56cm2则其压制压力F=PS=500MPa12.56cm2=628KN2.2.压制类型的选择压制类型的选择因为采用大批量生产，故使用自动压制。3.3.压制方式的选择压制方式的选择采用双向压制。4.4.装粉高度、压缩比的确定装粉高度、压缩比的确定根据设计手册附录表 B-2，可得压缩比 K=2.35，又压坯高度 H坯=30mm，则装粉高度江苏科技大学- 2 -H粉=H坯K=302.35=70.5mm4、成型设备与压制工具系统1.1.装粉方式的选择装粉方式的选择该产品压坯高度一致，粉料组元之间密度差别不大，模
3、腔形状简单不易产生成分偏析，粉末易于填充，因此采用落下式方法正常装粉。2.2.模架的选择模架的选择根据设计手册表 4-26，模架选用上-下一式 A 型模架。3.3.压机类型的选择压机类型的选择H受力=H坯（K-1）H受力=0.15SmaxSmax=（K-1）H坯/0.15=270mm根据最大压制压力和最大装粉高度要求选择液压式压机。5、压模主要零件的结构设计1.1.结构组成结构组成模具由阴模、上冲模、下冲模组成。2.2.尺寸计算尺寸计算1 阴模高度：阴模高度：由松装粉末高度、下模冲定位高度、上模冲压缩粉末进入阴模前的高度确定：H阴=H粉+H下+H上=70.5+15+15=100.5mm。2 阴
4、模内径：阴模内径：D阴内=20mm3 阴模外径：阴模外径：经查表，当压坯密度为 6.6g/cm3时，m=D/d2.52.8，因此 D阴外=50mm。4 上模冲高度上模冲高度等于或大于装粉状态上端面到压坯上端面的距离，即 70.5-30=40.5mm。5 下模冲高度：下模冲高度：等于或大于阴模总高度，以方便顶出式脱模，即 100.5+5.5=106mm。六、压模零件加工1.1.压模零件材料的选择压模零件材料的选择江苏科技大学- 3 -查表得阴模，下模冲、芯杆，材料都选用 GCr15。2.2.压模零件热处压模零件热处模具热处理是模具加工的重要环节，是保证模具质量和提高模具寿命的关键序，因此必须根据
5、所选定的材料制定合理的热处理工艺。阴模加工工艺流程：阴模加工工艺流程：芯棒加工工艺流程：芯棒加工工艺流程：模冲加工工艺流程：模冲加工工艺流程：热处理工艺热处理工艺锻造工艺：始锻温度 10501100 终锻温度 850880退火工艺：790810保温 26h，以 2030h，冷却到 550后炉冷或空冷，退火态硬度170207HB淬火工艺：缓慢预热至 600，快速加热至 830，油冷回火工艺：150400 硬度 5964HRC工艺曲线：江苏科技大学- 4 -七、模具零件的技术要求1.1.阴模要求阴模要求阴模高度应能容纳压制所需的松散粉末，并使上、下模冲有良好的定位和导向；能保证压坯外形的几何形状和
6、尺寸精度；工作面的粗糙度 Ra0.8um；工作表面要有高的硬度和良好的耐磨性；在工作压力下应具有足够的强度和刚性； 根据产品的批量和复杂程度，选择合适的阴模材料结构上应便于制造和维修，使用安全，操作方便能使压坯完好的脱出平磨后需退磁2.2.芯棒要求芯棒要求保证压坯内腔的几何形状和尺寸精度工作面的粗糙度 Ra0.8um；与上下模冲应有良好的配合、定位和导向工作段应有高的硬度平磨后需退磁3.3.模冲要求模冲要求1）工作表面要有足够高的硬度和良好的耐磨性，材料的选择与处理应考虑有适当的韧性；2）上、下模冲对阴模和芯棒应有良好的配合、定位和导向，并有合理的配合间隙，复江苏科技大学- 5 -合的模冲（即有压套时）应能脱出压坯3）上下模冲的工作面和配合面的粗糙度 Ra0.8um，非工作段的外径可适当缩小，内径可适当放大，减少精加工量和阴模、芯棒之间的摩擦4）有关部位应能保证垂直度、平行度和同轴度等技术要求5）平磨后需退磁生产的主要设备：车床、铣床、磨床、钻床、线切割、电火花等
