ICS25.120.20 JB J46 备案号：61226—2018 中华人民共和国机械行业标准 JB/T51122017 代替JB/T5112—1991 挤压模 冷挤压预应力组合凹模 设计规范 Extrusiondies---Prestressedcombinedconcavediesforcold extrusion-Designspecifications 2017-11-07发布 2018-04-01实施 中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T5112—2017 目 次 前言 1范围 2规范性引用文件， 3结构型式. 3.1典型结构 3.2应用与特征 3.3 设计要素.. 4设计规范. 4.1二层组合凹模的设计 4.2三层组合凹模的设计 4.3 配合尺寸与公差 5 材料与硬度 图1 组合凹模典型结构. 图2 二层组合凹模尺寸参数 图3 三层组合凹模尺寸参数 表1 凹模结构型式 表2 二层组合凹模设计参数 表3三层组合凹模设计参数.. 表4凹模内圈推荐材料及硬度. 表5预应力圈推荐材料及硬度. JB/T5112—2017 前言 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T5112—1991《冷挤压预应力组合凹模设计计算图》，与JB/T5112—1991相比主要 技术变化如下： 一将《冷挤压预应力组合凹模设计计算图》更名为《挤压模 冷挤压预应力组合凹模 设 计规范》； 一增加了规范性引用文件JB/T6054一2001《冷挤压件工艺编制原则》 一按现行国家标准对内容、结构及图表进行了必要的修改和完善。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国模具标准化技术委员会（SAC/TC33）归口。 本标准起草单位：华中科技大学、湖北三环锻造有限公司、江苏森威精锻有限公司、苏州飞泰精工 科技有限公司、桂林电器科学研究院有限公司。 本标准主要起草人：王新云、武建祥、施卫兵、顾晓明、朱磊文、金俊松、汪拥进、裕东、张颜 彬、邓磊。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： JB/T5112—1991。 II JB/T5112—2017 挤压模冷挤压预应力组合凹模设计规范 1范围 本标准规定了冷挤压预应力组合凹模的设计规范，包括结构型式、设计要素、材料与硬度等。 本标准适用于冷挤压预应力组合凹模。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T1184-1996形状和位置公差未注公差值 GB/T1800.2—2009产品几何技术规范（GPS） 极限与配合第2部分：标准公差等级和孔、 轴极限偏差表 JB/T6054-2001冷挤压件工艺编制原则 3结构型式 3.1典型结构 组合凹模包括6种典型结构型式，如图1所示。 a)整体内圈式反挤压组合凹模 b)内圈横向分割式反挤压组合凹模 c)横向分割式拼合反挤压组合凹模 d)整体内圈式正挤压组合凹模 c)整体内圈纵向分制式正挤压组合凹模 f）内圈横向分割式正挤压组合凹模 说明： 1——凹模整体内圈： 一推杆： 7——预应力外圈： 凹模上内圈： 预应力圈： 一凹模内圈镶件。 2- 5 3- 一凹模下内圈； 6 预应力中圈： 图1 组合凹模典型结构 JB/T51122017 3.2应用与特征 3.2.1整体内圈式反挤压组合凹模适用于单位挤压力较低、外廓有较大过渡圆弧的情况。当制件（制 品）留在凹模内圈时，能用推杆推出。 3.2.2内圈横向分割式反挤压组合凹模适用于需要挤压力较低的铝、锌或其他金属的薄壁套筒。 3.2.3横向分割式拼合反挤压组合凹模优先用于单位挤压力很高或杯形件外廓有较大过渡圆弧的情况。 凹模上、下内圈应保持较小的接触面积，并沿轴线紧固，以保证较高的接触应力。 3.2.4整体内圈式正挤压组合凹模适用于单位挤压力较低，如常用冷挤压用钢相对断面减缩率e≤66% 的情况。另外，凹模底部入口圆角半径应尽可能大，凹模锥角2α应在90°～120°之间，凹模底部出口 圆角半径应为0.5mm~1.0mm。根据出口直径，凹模工作带高度应为2mm~4mm，非磨削部分应大 于出口直径及其允许的磨损量之和。 3.2.5整体内圈纵向分割式正挤压组合凹模适用于常用冷挤压用钢相对断面减缩率>66%的情况 或挤压件的形状要求有较大凹模锥角（如2α>90°）的情况。凹模内圈镶件通过其直径0.2%0.4%的 热压配合量进行预紧。 3.2.6内圈横向分割式正挤压组合凹模适用于相对断面减缩率高、变形力很大或工件材料真实应力较 大的情况。 3.3设计要素 3.3.1内压力取决于成形时的变形力，即作用于凸模上的单位压力P。变形力的计算应符合B/T6054~ 2001的规定。 3.3.2凹模结构型式见表1。 表1凹模典型结构 内压力P 凹模结构型式 要求的真径比D/d 简图 MPa 整体凹模 ≤1000 4~5 二层组合凹模 >1000~1600 4~6 三层组合凹模 >1600~2500 4~6 2 JB/T5112—2017 4设计规范 4.1 1二层组合凹模的设计 二层组合凹模尺寸参数如图2所示，设计参数见表2。 d3 d2 d 图2二层组合凹模尺寸参数 表2 二层组合凹模设计参数 d d2 d, 82 B2 mm mm mm 1.8d; 4dj 0.16 0.0083 1°30 >50~80 2.0d, 5dj 0.163 0.008 5 1°30' >80~100 2.2d, 6d, 0.166 0.0080 1°30' U,=B2d2 * (1) C,=o,d" (2) 式中： Uzd,处的径向过盈量，单位为毫米（mm）； B——d,处的径向过盈系数； dz—中圈直径，单位为毫米（mm)； C2—d,处的轴向压合量，单位为毫米（mm）； &——d,处的轴向压合系数。 4.2三层组合凹模的设计 三层组合凹模尺寸参数如图3所示，设计参数见表3。 ds dj 图3三层组合凹模尺寸参数 JB/T5112—2017 表3 三层组合凹模设计参数 dz d. d. 2 β2 P3 mm mm mm mm 1.4d, 2.6d, 4dj 0.204 0.0106 0.120 0.0060 1°30 >50~80 1.5d, 3.0d, 5d; 0.20 0.010 5 0.090 0.004 5 1°30' >80~100 1.6d, 3.4d, 6dj 0.195 0.0102 0.072 0.0038 1°30° 三层组合凹模径向过盈量（双向）U、U,与轴向压合量C2、（ C的计算见公式（3)公式（6)。 U=β2d ·(3) C=, d. . (4) U,=β,d... (5) C,-o, d... .… (6) 式中： d,处的径向过盈量，单位为毫米（mm)； d,处的径向过盈系数； -d,处的轴向压合量，单位为毫米（mm）； -d,处的轴向压合系数； -d,处的径向过盈量，单位为毫米（mm)； U, B d,处的径向过盈系数； C3 一d,处的轴向压合量，单位为毫米（mm）； —d,处的轴向压合系数。 4.3配合尺寸与公差 4.3.1 配合尺寸应设径向过盈量，计算公式为公式（1）、公式（3）、公式（5）。 4.3.2尺寸公差等级应符合GB/T1800.2—2009表1中IT6级的规定。 4.3.3几何公差等级应符合GB/T1184一1996附录B中6级的规定。 5材料与硬度 5.1 模具零件所选用的材料应符合相应牌号的技术标准。 5.2 凹模内圈推荐材料及硬度应按表4选用。允许采用性能高于表4推荐的材料。 表4凹模内圈推荐材料及硬度 零件名称 材料牌号 硬度 Cr12MoV、CrWMn 58HRC~62HRC 6W6Mo5Cr4V、W6Mo5Cr4V2 60HRC~64HRC 6Cr4W3Mo2VNb（65Nb）、 凹模内圈 58HRC~62HRC 65Cr4W3Mo2VNb、7Cr7Mo2V2Si S390、ASP60 60HRC~64HRC YG20C >80HRA 4