煤泥壓力表座球殼胎具的設(shè)計(jì)與改進(jìn)
通過計(jì)算、設(shè)計(jì)、比較，介紹了一種簡單可行的球形薄壁件模具加工方法。
1.前言
圖1是我廠為洗煤廠生產(chǎn)的煤泥壓力表座球 殼，材料為Q235A鋼，t = 6 mm，由于批量很大，且根 據(jù)零件的特點(diǎn)，擬定采用自由模鍛壓制。在生產(chǎn)實(shí)踐 的基礎(chǔ)上，我們逐步改進(jìn)，取得了很好的效果。
2.模具設(shè)計(jì)
2.1凸模尺寸的確定(見圖2)
(1)凸模直徑
D = Dg(l - 8) (\)
式中Dg——零件封頭公稱直徑(內(nèi)徑);
8——冷壓回彈率況表1)。
從零件圖知Dg = 158 mm ,查表知8 = 0. 002 ,代入式
,得 D2 = 157. 7 mm。
(2)凸模曲面部分高度 h2 = H(1 - 8)
式中 H——零件曲面高度
從圖1知H = 60 mm ,代入式⑵，得 h2 = 59. 8 mm 材料為5CrMnMo ,熱處理硬度HRC45 2.2凹模尺寸的確定(圖3)
(1)凹模直徑
代入式(3)得 D = 170.9 mm。
（2）凹模圓角半徑
R = (4 ?5) t = 4 X6 = 24 mm
（3）凹模外直徑
D4 = D + (150 ?200) = 170.9 + 150 = 320.9 m 材料為5CrMnMo ,型腔局部淬火硬度HRC45 50 ,其余硬度HRC28?32。
2.3原設(shè)計(jì)方案
工件的坯料直徑D = 8 rh = 8 X84 X60 ^ 200 mm 。
在實(shí)際加工中,為了保證有足夠的車削余量,沒 有按<200 mm尺寸下料,而是每邊加5 mm的加工余量,實(shí)際下料為<210 mm,但加工成型后端口直徑增 大了 4 mm,而且曲面高度超了 6 mm,端口起皺現(xiàn)象 嚴(yán)重。
產(chǎn)生以上缺陷的原因：⑴坯料直徑大；（2)沒 有使用壓邊圈。
3.改進(jìn)措施
為了減少加工余量,避免起皺,滿足工件尺寸要 求,在原方案的基礎(chǔ)上作如下改進(jìn)：
（1）坯料直徑由<210 mm改為<200 mm,為按中 徑計(jì)算,壓制時下部大部分板料被拉伸,只有端口小 范圍被擠厚,所以壓制成型后有充足的車削余量,不 必另加余量。
（2）壓延件的相對厚度比值^ X100 > 2.0,理 論上不應(yīng)采用壓邊圈,但在實(shí)際加工中,工件t = 6, 為薄壁件,在壓制時易起皺,為避免此現(xiàn)象的產(chǎn)生， 采用了半懸臂式壓邊圈〈見圖4),即圖中的緊固螺 釘2和半限位圈3只安排在坯料最大直徑上,不妨礙 圓板材料的進(jìn)入,沒被緊固的部位由于本身的剛性 起到壓邊圈的作用，同時點(diǎn)焊了導(dǎo)向板8,更便于坯 料的進(jìn)入。
壓邊圈尺寸確定.?
壓邊圈外徑D5 = D4 = 320.9 mm;
壓邊圈內(nèi)徑 D6 = D + (50 ?80) = 207. 7 mm;
壓邊圈厚度t! = 20 mm(當(dāng)D6 < 1 000 mm時， 取 h = 20 ?70 mm)。
4.結(jié)語
實(shí)踐證明,經(jīng)過改進(jìn)后的模具不但使用方便,而 且減少了加工步驟,達(dá)到零件的加工要求,此模具對于有此類小型工件的加工廠家有很好的借鑒作用。
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