一、
可行性分析
工艺开发流程从可行性分析开始，取决于三类主要参数：一是设备参数，包括成形工位数、总吨位和单工位许可最大成形力、模具安装空间尺寸、剪切下料能力、剪切质量、机器运动规律以及传送或夹持工件的可能性等；
二是工艺参数，包括锻件几何形状与公差、变形工序设计、变形程度(最大横截面积减少量)、模具承受的应力、材料参数、许可加热温度范围、生产速度、模腔排气设计、模具冷却条件等；
三是经济性参数、即批次产品的数量、生产计划和能源总量、后续工序等。根据以上参数进行初步可行性研究(核实所需锻造工位数、机器型号等)并设计锻件图。如果客户给予确认，则可以开始进行模具设计。
变形工序设计可通过有限元模拟进行验证和优化。确定锻造工艺后，下一步就是选择相匹配的设备参数(如机械手打开和闭合时间)和模具参数(如夹持芯杆的长度、凸模进入凹模的深度、机械手钳指的形状和宽度等)。确定了这些参数，就可开始模具设计。
根据凹模承受的压力和锻件形状选择合理的凹模结构形式，完成模具装配图和各部件的详细图样，并分别选择适合的模具材料和热处理工艺。
完成所有的模具部件详细图样、零件清单和装配图样后，模具设计工作即告完成。下一步是按照详细图样制造模具部件，然后进行装配和功能测试，以及验证进、出料的功能。
模具准备就绪后可以进行试模。首先，操作人员应根据模具装配图进行机器参数设定，还应注意模具的冷却装置和机械手设定。然后，调试时应按步骤逐项进行功能调试，如剪切工位测试，然后是第一工位、第二工位、以此类推。
一个新的锻件产品是否适合用卧式多工位高速冷镦设备生产取决于多方面因素，主要包括锻件尺寸及其几何形状、原材料要求、后续加工艺、生产经济性和年产量等。
首先，基于最终零件的几何形状和性能要求，在某些功能面加上相应的加工余量和锻造公差进行锻件图设计。然后，进行变形工序设计，需考虑诸如最小壁厚和锻造最小圆角半径等限制条件。此外，还需考虑一些边界条件，如棒料尺寸参数、材料特性、表面要求、强度要求、工位数、各工位许可成形力、总成形力和传送要求等。
典型的变形工序如表5-1、表5-2和表5-3所示。
二、
变形工序
三、
有限元模拟
四、
时间图设计
机械手打开和闭合时间、夹持长度、凸模进入凹模的深度、机械手钳指的形状和宽度、PO销和KO销顶出时间。
五、
模具设计
3D排位和2D拆解、BOM。
六、
模具制造
坯料加工(车铣钻)、钨钢压合、内孔加工(放电线切割束孔等)。
七、
模具调试
那些超级实用的冷镦工作中的常见计算公式
常见计算公式
圆内接四方形的计算公式
冷镦工序的四方对边与对角的计算公式
六方体体积的计算公式
圆台(圆锥)体的体积计算公式
球缺体(例如半圆头)的体积计算公式
内螺纹用丝锥的加工尺寸计算公式
(1).丝锥大径D0的计算
公式 D0=D＋(0.866025P/8)×(0.5~1.3)即丝锥大径螺纹基本尺寸+0.866025螺距÷8×0.5至1.3
注:0.5至1.3的多少选择应根据螺距的大小来确认,螺距值越大则应采用小一点系数,反之,螺距值越小而相应采用大一点系数
(2).丝锥中径(D2)的计算
公式: D2=(3×0.866025P)/8即丝锥中径=3×0.866025×螺距÷8
(3).丝锥小径(D1)的计算
公式: D1=(5×0.866025P)/8即丝锥小径=5×0.866025×螺距÷8
各种形状冷镦成型用料长度计算公式
已知:圆的体积公式是直径×直径×0.7854×长度或半径×半径×3.1416×长度
即d2×0.7854×L或 R2×3.1416×L
计算时将需要用料的体积X÷直径÷直径÷0.7854或X÷半径÷半径÷3.1416即为投料的长度
列式=X/(3.1416R2)或X/0.7854d2
式中的X表示需要用料体积数值
L表示实际投料的长度数值
R/d表示实际投料的半径或直径
滚齿轮机滚齿轮的挂轮计算
a. 滚齿轮主轴定数24
b. 滚齿轮挂轮计算是按照将数据分解即同时扩大或缩小其等分不变来实现的
B1和b2示意图为复合变速,b3和b4示意图为直接变速
c. 主轴参数24的分解
c1直接分解可为 2×12=24； 3×8=24； 4×6=24
c2扩大倍数后分解:
如扩大5倍24×5=120那么120就可分解为20×6; 3×40; 4×30; 6×20
如扩大8倍 24×8=192那么192就分解为2×91；91×2；48×4；4×48； 3×64；64×3；
8×24； 24×8； 32×6； 6×32在扩大倍数时应将加工零件的齿数同时扩大到直至以便于分解为止。
d. 演算事例分解
d.1设加工零件为15齿时的计算
列式：24/15同时扩大10倍后240/150；分解同时清除公倍数3得(3×80)/(3×50)=80/50此时可采用b.4示意图在中间装一任意介轮即在①处装80齿数齿轮②处装50齿数齿轮。
d.2设加工零件为77齿时的计算
列式：24/77同时扩大90倍后2160/6930；分解(40×54)/(70/99)此时可采用b.1示意图的装配齿轮,考虑到齿轮时的装配方便，1和3数可任意调换，2 和4也可任意调换但1与2或4及3与2或4位置不适调换反之4与1或3及2与1或3同不能调换 。
d.3设加工零件为32齿时的计算
列式：24/32同时扩大5倍后120/160；分解为（4×30）/（4×40）同时清除公倍数4后得30/40此时可采用b.3示意图在中间装任意介轮即在①处装30齿轮②处装40齿轮数齿轮。
d.4设加工零件为13齿时的计算
列式：24/13同时扩大100倍后2400/1300；分解力(30×80)/(20×65)此时可采用b.2示意图进行装配。
注：为什么2400时分解为30×80也可分解40×60，此时应看装配后齿轮的互相吻合而定，只要好吻合即可，本齿轮齿数也可将2400分解为20×120即可同6.4的示意图装配。
文章来源于机械圈，制造业生态圈搜集，转载请说明出处。本圈已建精益群、机床群、生态圈群、机械加工群，待建自动化群，欲加入的朋友请加主编微信；
老金原创文章：
主编微信号gold5imt
