冷輾毛坯重量、尺寸設(shè)計說明整理版

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1、冷輾毛坯、模具及工藝參數(shù)設(shè)計一、冷輾毛坯的參數(shù)設(shè)計：冷輾毛坯的尺寸及重量決定了冷輾件的尺寸及散差是否合乎圖紙要求，毛坯的尺寸設(shè)計是否合理決定冷輾件最終能否完全輾擴成型，而毛坯重量的微小變化就能引起冷輾件尺寸上的較大改變，因而控制毛坯的單重是降低冷輾件散差的關(guān)鍵因素。1.設(shè)計依據(jù)：1)冷輾前后毛坯體積（重量）不變。2)V回轉(zhuǎn)體=πF截面積D形心園2.設(shè)計過程：1)計算冷輾件單重：根據(jù)用戶提供的冷輾件（或自行設(shè)計的冷輾件）尺寸，利用計算程序（按程序運行后的漢語提示輸入數(shù)據(jù)）計算冷輾件單重。設(shè)計時尺寸的選取應(yīng)以平均尺寸為準(zhǔn)。2)確定輾擴比：輾擴比K是輾壓前毛坯壁厚與輾壓后工件壁厚

2、之比，考慮到計算方便，實際設(shè)計中?。篕=d/do式中d——冷輾件內(nèi)徑do——毛坯內(nèi)徑一般輾擴比取值范圍為K=1.3-1.8。在輾擴比的選取上，內(nèi)外圈有所不同。對于外圈，由于溝道成型方向與芯輥運動方向相同，在溝道成型過程中，金屬即向擋邊處流動，擋邊容易成型，因而不需要特別大的輾擴比，高度較小的套圈可選在1.45-1.5之間，而高度較大的套圈可選在1.55-1.70之間，考慮節(jié)材因素應(yīng)盡可能取偏大值，但生產(chǎn)效率會有所降低。對于內(nèi)圈，由于溝道成型方向與芯輥運動方向相反，擋邊不易成型，故應(yīng)選較大的輾擴比，但是對于內(nèi)徑較小的內(nèi)圈毛坯，由于考慮內(nèi)圈芯輥強度問題，芯輥外徑尺寸不能太小，因

3、而輾擴比又不能大。為解決這一矛盾，對內(nèi)徑較小的內(nèi)圈毛坯，采取毛坯上挖淺溝的辦法，以縮短溝道成型過程，從而利于擋邊的成型。輾擴比大時溝淺些，小時溝深些（K在1.3-1.5）之間。只有綜合考慮冷輾件尺寸、模具尺寸、成型完全、節(jié)材、生產(chǎn)效率等因素，才能正確地選擇輾擴比。3)根據(jù)選定的輾擴比，計算出毛坯的內(nèi)徑，do=d/K；4)確定毛坯寬度：B毛坯=B冷輾-Δ外圈：Δ=0.1-0.2;內(nèi)圈：Δ=0.2-0.35)按程序提示輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)，計算毛坯尺寸及重量，所得值經(jīng)園整后加上適當(dāng)?shù)墓?，一般：外徑公差?.03;內(nèi)徑公差為0.05;寬度公差為0.02；溝徑公差0.05。單重公差視毛

4、坯大小而定。3.計算公式：冷輾件重量：Q=V=7.8克/厘米3冷輾件體積：V=π/4(DW2-dN2)B-VX冷輾件虛體積：VX=VW+VN+Vg冷輾件外園角體積：VW=π/6rm2(2.575DW-1.15rm)冷輾件內(nèi)園角體積：VN=π/6rm2(2.575dN+1.15rm)溝道體積：Vg=πFRdRSFR=1/2(LRg-bR(Rg-tR))6bR=2L=0.01745Rg=2arcsin(bR/2Rg)外圈：dRS=dgm-2(Rg-ys)內(nèi)圈：dRS=dgm+2(Rg-ys)ys=bR3/(12FR)1.代號含義：rm—冷輾件裝配園角軸向與徑向尺寸的平均值tR—

5、冷輾件平均溝深bR—冷輾件溝寬—冷輾件溝寬對應(yīng)的中心角L—冷輾件溝寬對應(yīng)的弧長FR—冷輾件溝截面積ys—冷輾件溝截面積形心坐標(biāo)dRS—冷輾件溝截面積形心直徑DW—冷輾件外徑平均值dN—冷輾件內(nèi)徑平均值dgm—冷輾件溝徑平均值Rg—冷輾件溝R平均值B—冷輾件寬度平均值一、冷輾模具結(jié)構(gòu)設(shè)計：1.輾輪、芯輥直徑設(shè)計：首先根據(jù)毛坯的內(nèi)徑及芯輥強度確定芯輥的直徑，然后根據(jù)閉合中心距要求計算輾輪直徑。公式如下：1/2DM+1/2dm+ΔM=AoDM——輾輪直徑dm——芯輥直徑ΔM——輾輪與芯輥閉合間隙，一般取0.3-0.8mmAo——閉合中心距，60及70（50mm主軸）機床取值為10

6、6-113mm，140機床取值為150-165mm。70A取值117～125；70A取值115～125，最大許用輾輪直徑218mm，通常外圈盡量大至217，內(nèi)圈取218，不宜太小。*160模具有關(guān)情況補充ZP160冷輾機常用模具相關(guān)尺寸1.閉合中心距（輾輪與芯輥閉合后，輾輪中心與芯輥中心的間距）機床最小閉合中心距：145mm，實際使用最小閉合中心距≥150mm；最大閉合中心距165mm2.輾輪直徑最大許用輾輪直徑290mm（不得與輾輪座、圓度輥轉(zhuǎn)臂干涉，并應(yīng)有必要間隙）。3.芯輥直徑6最小許用芯輥直徑28mm。1.模具直徑確定原則1）芯輥直徑由輾擴比與毛坯內(nèi)徑確定，直徑宜大

7、不宜小；2）芯輥直徑確定后，力爭按最大閉合中心距確定輾輪直徑，但輾輪直徑不得超過290mm，并盡量選用280mm標(biāo)準(zhǔn)直徑，以便生產(chǎn)組織；3）輾輪最小直徑應(yīng)保證閉合中心距大于150mm，極端情況下允許略有減小；4）一般情況下，新制輾輪應(yīng)留有20mm的修整量，以滿足至少3次修整。以下情況輾輪直徑還允許進一步減小：l可滿足最小閉合中心距的要求；l輾輪有足夠的淬透深度；l可接受較低的輾輪線速度。輾輪外徑輾輪寬度芯輥直徑槽寬閉合中心距最大最小最大最小5）在特殊情況下，如加工極大或極小套圈時，為滿足相關(guān)位置要求，則應(yīng)優(yōu)先調(diào)整輾