粉末冶金模具设计材料科学工程科技专业资料-粉末冶金模具设计pdf天辰平台注册？江苏科技大学.冶金工程 20:40:232013-6-14 江苏科技大学.冶金工程 20:40:232013-6-14 粉末冶金模具设计 粉末冶金模具设计 题 目： 粉末冶金含油轴承的模具设计 题 目： 粉末冶金含油轴承的模具设计 学 校： 江苏科技大学张家港校区 学 校： 江苏科技大学张家港校区 学 院： 冶金与材料工程学院 学 院： 冶金与材料工程学院 专 业： 冶金工程 专 业： 冶金工程 姓 名： 谭大旺 姓 名： 谭大旺 学 号： 1045562223 学 号： 1045562223 笃学明德，经世致用 笃学明德，经世致用 1 1 江苏科技大学.冶金工程 20:40:232013-6-14 江苏科技大学.冶金工程 20:40:232013-6-14 粉末冶金含油轴承的模具设计 粉末冶金含油轴承的模具设计 1. 零件图 1. 零件图 以下是传送带用电动机转自轴的含油轴承图，批量生产，采用粉 以下是传送带用电动机转自轴的含油轴承图，批量生产，采用粉 末冶金工艺。见零件图—精整件。 末冶金工艺。见零件图—精整件。 2. 产品分析 2. 产品分析 使用工况：用于物料输送带的驱动电动机，有轻度冲击载荷， 使用工况：用于物料输送带的驱动电动机，有轻度冲击载荷， 电机转速 15000 到 20000 转/分，要求强度大于 200MPa，含油率大于 电机转速 15000 到 20000 转/分，要求强度大于 200MPa，含油率大于 15%，且含油量能满足较长使用寿命。 15%，且含油量能满足较长使用寿命。 机构简介：电动机转子轴通过联轴器与减速器相连，含油轴承 机构简介：电动机转子轴通过联轴器与减速器相连，含油轴承 套在转子轴上，架于电机壳体上，起承受径向载荷和润滑作用。 套在转子轴上，架于电机壳体上，起承受径向载荷和润滑作用。 材料选择：电机功率 1500w 以上，功率较大，载荷不平稳，根 材料选择：电机功率 1500w 以上，功率较大，载荷不平稳，根 据 “烧结金属含油轴承的 ISO5755:2001”标准，选用压坯烧结强度 据 “烧结金属含油轴承的 ISO5755:2001”标准，选用压坯烧结强度 较大的 Fe-C-Cu 系列金属粉末，牌号为-F-00C2-K250/ISO5755:2001。 较大的 Fe-C-Cu 系列金属粉末，牌号为-F-00C2-K250/ISO5755:2001。 3 3 干态密度：6.2g/cm 。成分：Fe,余量；C0.3%；Cu,(1～4)%。 干态密度：6.2g/cm 。成分：Fe,余量；C0.3%；Cu,(1～4)%。 3. 制造工艺及模具设计参数选择 3. 制造工艺及模具设计参数选择 含油轴承需要进行内外精整才能达到允许公差要求。拟定为烧结 含油轴承需要进行内外精整才能达到允许公差要求。拟定为烧结 笃学明德，经世致用 笃学明德，经世致用 2 2 江苏科技大学.冶金工程 20:40:232013-6-14 江苏科技大学.冶金工程 20:40:232013-6-14 后精整再浸油，工艺参数如下： 后精整再浸油，工艺参数如下： 产品工艺：压制-烧结-外箍内胀精整-浸油。 产品工艺：压制-烧结-外箍内胀精整-浸油。 ﹢0.03 0.06 ﹢0.03 0.06 ﹢ ﹢ 工艺参数：产品外径：D ，内径 d 。 工艺参数：产品外径：D 30 ，内径 d 。 30 22 22﹢0.01 0.02 ﹢0.01 0.02 ﹢ ﹢ δ Δ δ Δ 外径变化量：精整回弹量： 0.02mm，精整余量： 0.06mm, 外径变化量：精整回弹量： 外 0.02mm，精整余量： 外 0.06mm, 外 外 烧结收缩率：C 0.15%，压制回弹率：e 0.2%。 烧结收缩率：C 外 0.15%，压制回弹率：e 外 0.2%。 外 外 δ Δ 内径变化量：δ 0.01mm, Δ 0,C 0.15%,e 0.15%。 内径变化量： 内 0.01mm, 内 0,C 内 0.15%,e 内 0.15%。 内 内 内 内 4. 设计计算 4. 设计计算 （1） 成型模结构： （1） 成型模结构： 由压坯尺寸和 “成形模结构方案及适用范围”表，选用双向 由压坯尺寸和 “成形模结构方案及适用范围”表，选用双向 压制结构， （阴模和芯棒液压浮动实现）。结构图如下： 压制结构， （阴模和芯棒液压浮动实现）。结构图如下： 笃学明德，经世致用 笃学明德，经世致用 3 3 江苏科技大学.冶金工程 20:40:232013-6-14 江苏科技大学.冶金工程 20:40:232013-6-14 有孔类压坯浮动压制成形模 有孔类压坯浮动压制成形模 1-上模冲 2-阴模 3-脱模套 4-阴模板 5-下模冲 6-芯棒 7-导柱 8-导套 9-下模 1-上模冲 2-阴模 3-脱模套 4-阴模板 5-下模冲 6-芯棒 7-导柱 8-导套 9-下模 板 10-外连接板 11-垫铁 12-弹簧 13-装粉调节垫 14-内连接板 板 10-外连接板 11-垫铁 12-弹簧 13-装粉调节垫 14-内连接板 （2）成形模径向尺寸 （2）成形模径向尺寸 δ Δ d (d -δ ) × （1+ C - e ）+Δ 22.01mm d (d - ) × （1+ C - e ）+ 22.01mm m max 内 内 内 内 m max 内 内 内 内 δ Δ D (D -δ ) × （1+ C - e ）+Δ 30.05mm D (D - ) × （1+ C - e ）+ 30.05mm m min 外 外 外 外 m min 外 外 外 外 d ,D 分别为产品内外经允许值的最大最小值。 d ,D 分别为产品内外经允许值的最大最小值。 max min max min （2） 成形模轴向尺寸 （2） 成形模轴向尺寸 ① 成形阴模 ① 成形阴模 由 “成形阴模工作孔形式及技术要求”表，采用组合筒阴 由 “成形阴模工作孔形式及技术要求”表，采用组合筒阴 模。 模。 根据 “不同阴模材料的许用应力值”表，成形阴模选用合 根据 “不同阴模材料的许用应力值”表，成形阴模选用合 金工具钢材料。 金工具钢材料。 根据压坯形状尺寸和模架方案，选用常用的只带一个模套 根据压坯形状尺寸和模架方案，选用常用的只带一个模套 的双层组合筒阴模。 的双层组合筒阴模。 根据 “套类和多尖角压坯的组合模具壁厚推荐值”，得如 根据 “套类和多尖角压坯的组合模具壁厚推荐值”，得如 下计算结果： 下计算结果： M=D/d M=D/d 3 3 套类压坯，压坯密度 6.2g/cm ,m 取 2.0。d 30.05 套类压坯，压坯密度 6.2g/cm ,m 取 2.0。d 30.05 得阴模外径 D 60.10mm,取整得 D 62mm。 得阴模外径 D 60.10mm,取整得 D 62mm。 选中径 d 1.5d,得 d 45.08mm，取整得 d 46mm. 选中径 d 1.5d,得 d 45.08mm，取整得 d 46mm. b b b b b b 由装粉高度尺寸计算公式，得： 由装粉高度尺寸计算公式，得： ρ ρ ρ ρ 阴模 高 H CH+ (10 ～25),压缩 比 C / ,压坯高度 阴模 高 H CH+ (10 ～25),压缩 比 C / ,压坯高度 f 0 f 0 笃学明德，经世致用 笃学明德，经世致用 4 4 江苏科技大学.冶金工程 20:40:232013-6-14 江苏科技大学.冶金工程 20:40:232013-6-14 H 20mm。 H 20mm。 3
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