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1、 JIANGXI AGRICULTURAL UNIVERSITY本 科 毕 业 论 文（设 计）题目： 花键轴挤压模设计 学 院： 工 学 院 姓 名： 陈 长 军 学 号： 20070951 专 业： 机械设计制造及其自动化 年 级： 机 制 072 指导教师： 段武茂 职 称： 副教授 二0 一一 年 五 月 江西农业大学毕业设计（论文）任务书论文（设计） 课题名称 花键轴挤压模设计学生姓名 陈长军院（系） 工学院 专业 机械设计制造及其自动化指导老师 段武茂 职称副教授 学历 副教授毕业设计（论文）要求：1、 好学上进，能吃苦耐劳，刻苦钻研，有相应专业知识具备独立工作能力；2、 能敏感及
2、时地查阅到国内外与本课题相关的资料和文件；3、 会计算机绘图，能通过计算机绘图绘制相应的零件、部件和组件，绘制出总装配图；4、 工作量要符合我院毕业设计的要求；5、 根据毕业的要求在规定的时间内完成毕业答辩所需要的全部工作。毕业设计（论文）内容与技术参数：1、 了解实际生产中花键轴挤压模的设计和制造工艺；2、 查阅国内外有关资料和文件；3、 研究其他挤压模的工作原理，制定挤压模的设计思路并画出工作草图；4、 通过计算机绘图绘制相应的零件和部件，绘制出总装配图；5、 撰写出4000字左右的设计说明书；6、 根据毕业设计的要求在规定的时间内完成毕业答辩所需要的全部工作。毕业设计（论文）工作规划：第
3、一阶段：参观实际生产过程；查阅国内外有关资料和文件分析花键轴挤压模的设计与制造工艺；第二阶段：研究其它挤压模的工作原理，制定花键轴挤压模的设计思路；第三阶段：给出总体方案，画出工作草图，通过计算机绘图绘制相应的零件和部件，绘制出总装配图；第四阶段：撰写出设计说明书；根据设计的要求在规定的时间内完成毕业答辩做需要的所有工作。接受任务日期 2010 年 11月 30 日 要求完成日期 2011 年 5 月 14日学 生 签 名 陈 长 军 2011 年 5 月 12 日指导教师签名 年 月 日院长（主任）签名 年 月 日摘 要采用挤压加工方法对渐开线齿形部分进行加工，不仅能显著地提高生产效率，而且
4、还能提高齿的强度和齿形精度。通过对渐开线花键轴挤压件的正确分析，主要参数的计算，编制了正确可行的工艺路线，设计出了渐开线花键轴冷挤压模。本设计介绍了渐开线花键轴齿形的挤压工艺过程，对挤压模的总体结构设计特点、正挤压凸模、渐开线齿形组合凹模的设计要点进行了阐述，以及其他零件如上垫板、下垫板、吊杆、小导套、压紧螺母等的工艺参数的选择和对其他结构的设计。本设计着重对挤压模的设计部分作了详细介绍。关键词：渐开线齿形；花键轴；挤压；模具结构AbstractThe squeeze on involute tooth shape processing method of processing, not on
5、ly can significantly improve the production efficiency, but also can improve the intensity and gear tooth shape precision. Involute spline extrusion parts through the correct analysis of main parameters calculation, compiled the correct practical processing route, design out of the involute spline c
6、old extrusion dies. This design involute spline tooth shape introduced the extrusion process and the overall structure of extrusion die design features, the punch, extrusion involute tooth shape combination concave die expounded the main points of design, and other parts as pad, next pad, the boom,
7、small guide sets, compaction nut of the selection of technological parameters and for other structure design. This design focuses on the part of extrusion die design was introduced in detail. Keywords： involute spline tooth ；splined shaft；extrusion； mold structure 目 录1 引言12 挤压件工艺分析及挤压工艺方案设计2 2.1 分析零
8、件的工艺性2 2.2 坯料的软化处理3 2.3 坯料的表面处理及润滑3 2.4 挤压工艺方案的设计4 2.5 模具材料的选择53 挤压力的估算及挤压设备的选择5 3.1 影响单位挤压力的主要因数5 3.2 冷挤压力的估算及压力机的选择74 模具结构设计8 4.1 凸模的设计8 4.2 凹模的设计8 4.2.1 凹模形式的确定8 4.2.2 凹模的尺寸计算9 4.2.3 凹模结构形状设计10 4.3 上模部分结构设计13 4.3.1 结构形式13 4.3.2 垫块及固定设备13 4.4 导向装置15 4.5 卸料方式设计165 凹模压圈紧固螺栓计算166 凸模、凹模失效形式及分析17 6.1 凸
9、模失效形式及分析 17 6.1.1 凸模失效的原因17 6.1.2 凸模失效的形式17 6.2 凹模的失效形式177 计算挤压模的闭合高度及压力机的校核17 7.1 模具闭合高度的计算18 7.2 校核压力机188 总结19参考文献20致谢211 引言随着汽车工业、摩托车工业和其他加工制造业的发展，对渐开线齿形花键轴额需求量越来越大，各个渐开线齿形花键轴的生产企业都迫切需要一种高效、经济、实用的制造加工方法来加工渐开线齿形花键部分。冷挤压工艺，一项先进的金属塑性成型技术，就解决了这个难题。冷挤压加工方法是利用金属材料塑性变行的原理，在室温的条件下，将冷态的金属毛坯放入在压力机上的模具型腔内，咋
10、强大的压力和一定的温度作用下，迫使金属毛坯产生塑性流动，通过凸模与凹模的间隙或凹模出口，挤出空心或比毛坯断面要小的实心零件，可以获得所需一定形状及尺寸，还具有较高力学性能挤压件的工艺技术。冷挤压技术是一种高精、高效、优质低耗的先进生产工艺技术，与常规模锻工艺技术相比，可以节材30%50%，节能40%80%。长期的生产实践中，冷挤压也还存在一些问题，表现于变形抗力大、模具寿命短、对毛坯的要求高、对挤压设备要求较高。当前汽车工业的飞速发展，为冷挤压技术的发展提供了原动力，据不完全统计，每辆轿车中的加压件重量达4550kg。本设计中的渐开线花键轴，就是汽车中常见的一种零件。我国的冷挤压技术起步于20
11、世纪50年代末，并于1962年在上海交通大学成功开发了第一个黑色金属冷挤压件梭心套，70年代后期我国冷挤压技术发展转入低谷，到90以后，随着我国汽车、摩托车产量的快速增长，冷挤压市场得以扩大，多工位成形、温冷复合成形、闭塞锻造、背压锻造、分流锻造以及冷温锻造成形数值模拟等技术得到应用。目前，冷挤压技术已经在我国汽车、摩托车、仪表、电信器材、轻工、建筑、宇航、船舶、军工及五金等工业部门中获得了广泛的应用。但我国的冷挤压技术与发达国家相比仍有很大的差距，加强冷挤压技术的开发与推广应用是一项紧迫的任务。冷挤压作为一项少无切屑的新工艺，已经成为世界先进制造技术中极具特色的一个门类。冷挤压加工的缺点相对优点是次要的，随着科学技术的迅速发展，缺点会被慢慢解决，优越将会得到充分发展。在21世纪，这种先进的金属塑性成形加工工艺将会起到更大的作用，在各企业中得到越来越广泛的应用。2 挤压件工艺分析及挤压工艺方案的设计制定工艺时首先应仔细阅读零件图，了解零件的结构和技术要求，并进行工艺分析。制定正确的工艺方案，是对零件的质量的有力保证，而且能使模具发挥最大的经济效益。2.1
