2。2 零件的计算以及分析 8

2。2。1 毛坯原料的计算 9

2。2。2 零件的材料以及工艺分析 9

2。3 镦粗模具设计方案的选择 10

第三章    镦粗防失稳模具设计及其原理 12

3。1 镦粗防失稳模具概述 12

3。2 上下模架的选择 12

3。2。1 上下模架开合高度的计算 13

3。3 模柄及模柄销钉的选用 13

3。4 模具上部分的组成 14

3。4。1 镦头 15

3。4。2 上垫板 15

3。4。3 镦头固定环 16

3。4。4 压板 16

3。5 模具下部分的组成 17

3。5。1 凹模核心机构 17

3。5。1。1 活动凹模 18

3。5。1。2 凹模固定套 18

3。5。1。3 卸料元件 19

3。6 复位机构和顶出机构的原理 20

3。6。1 复位机构 20

3。6。2 卸料装置 21

3。7 模具的总体运动原理 22

3。8 液压机的选择 23

第四章    有限元模拟镦粗过程及分析 26

4。1 细长杆件镦粗挤压过程有限元模拟 26

4。2 细长杆件镦粗挤压过程有限元模拟结果分析 30

4。3 有限单元法模拟结论 34

结      语 35

致      谢 36

参考文献 37

附      录 39

第一章 绪论

1。1  镦粗

1。1。1 镦粗的介绍

镦粗工艺广泛应用于锻造生产中, 其目的是使坯料的高度减小横截面积增大变 形成为生产中所要求的几何形状, 同时提高制件的力学性能[1-2]。 

镦粗的主要方式一共有 3 种。平砧镦粗，用于镦粗棒料；带孔垫板间镦粗，用于 锻造带凸座的齿轮、凸缘等锻件；在模具内局部镦粗，用于杆件头部。

在镦粗塑性比较低的坯料时，常常会产生裂纹。镦粗时，坯料的上下端部会有铸 态组织。所以，在镦粗时我们总会想一些办法，是镦粗均匀化。

初始镦粗的毛坯高度和直径的比值称为高径比，一般高径比在 0。8~2 的毛坯，通 过镦粗会成一个鼓形。平砧镦粗坯料时，整个坯料按变形程度大小大致可以分为 3 个 区[3]。上下为一部分，因为上部与下部坯料与模具平稳接触，不但有摩擦影响，还能 快速冷却，提升变形抗力，所以为困难变形区，其次是中间，四周的变形程度最大。

图 1-1 区域分布图

从微观上来说呢，坯料的上部和下部，由于与模具接触，从而通过热传递使温度 降低，所以铸态组织不容易破裂，增大了变形难度。