
冷擠壓就是把金屬毛坯放在冷擠壓模腔中,在室溫下,通過壓力機(jī)上固定的凸模向毛坯施加壓力,使金屬毛坯產(chǎn)生塑性變形而制得零件的加工方法。目前,我國(guó)已能對(duì)鉛、錫,鋁、銅、鋅及其合金、低碳鋼、中碳鋼、工具鋼、低合金鋼與不銹鋼等金屬進(jìn)行冷擠壓,甚至對(duì)軸承鋼、高碳高鋁合金工具鋼、高速鋼等也可以進(jìn)行一定變形量的冷擠壓。在擠壓設(shè)備方面,我國(guó)已具備設(shè)計(jì)和制造各級(jí)噸位擠壓壓力機(jī)的能力。除采用通用機(jī)械壓力機(jī)、液壓機(jī)、冷擠壓力機(jī)外,還成功地采用摩擦壓力機(jī)與高速高能設(shè)備進(jìn)行冷擠壓生產(chǎn)。
鋁材冷擠壓工藝原理指在常溫下,根據(jù)塑性變形原理,利用裝在壓力機(jī)上的模具,通過凸模對(duì)放進(jìn)凹模內(nèi)鋁材毛坯施加壓力,使坯料在一定的速度下產(chǎn)生塑性變形而制得所需形狀、尺寸及一定力學(xué)性能的零件。
冷擠壓就是把金屬毛坯放在冷擠壓模腔中,在室溫下,通過壓力機(jī)上固定的凸模向毛坯施加壓力,使金屬毛坯產(chǎn)生塑性變形而制得零件的加工方法。擠壓是迫使金屑?jí)K料產(chǎn)生塑性流動(dòng),通過凸模與凹模間的間隙或凹模出口,制造空心或斷面比毛坯斷面要小的零件的一種工藝方法。如果毛坯不經(jīng)加熱就進(jìn)行擠壓,便稱為冷擠壓。
趨勢(shì)
1)隨著能源危機(jī)的日趨嚴(yán)重,人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量將更加關(guān)注,加之市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益加劇,促使鍛件生產(chǎn)向高效、高質(zhì)、精化、節(jié)能節(jié)材方向發(fā)展。因此用擠壓成形等工藝手段所生產(chǎn)的精化鍛件的產(chǎn)量,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中將得到較大的發(fā)展。
2)汽車向輕型化、高速度、平穩(wěn)性方向發(fā)展,對(duì)鍛件的尺寸精度、重量精度及力學(xué)性能等都提出了較高的要求。如轎車發(fā)動(dòng)機(jī)用連桿鍛件除對(duì)大小頭之間的誤差有要求外,對(duì)每件的重量誤差也要求不大于八克。新產(chǎn)品的高要求,將促進(jìn)精化生產(chǎn)工藝的發(fā)展。
3)專業(yè)化、規(guī)模化的組織生產(chǎn)仍是冷擠壓生產(chǎn)的發(fā)展方向和趨勢(shì)。在法國(guó),以擠壓成形工藝生產(chǎn)鍛件的專業(yè)廠家1991-1994年全員勞動(dòng)生產(chǎn)率,即每人生產(chǎn)擠壓件的產(chǎn)量及產(chǎn)值,均**一般生產(chǎn)模鍛件或者自由鍛件的廠家。以1994年為例,專業(yè)廠家擠壓件人均產(chǎn)量為 51024KG,創(chuàng)產(chǎn)值775688法郎。而同期一般性生產(chǎn)模鍛件的廠家,其人均產(chǎn)量?jī)H為39344KG,產(chǎn)值592384法郎,僅相當(dāng)于擠壓件專業(yè)生產(chǎn)廠家的77.1%和76.37%。自由鍛件生產(chǎn)廠與之相比則更低。
4) 擠壓專機(jī)將成為一種發(fā)展趨勢(shì)。隨著中小型鍛件的精化生產(chǎn)發(fā)展及冷擠壓、溫?cái)D壓工藝的推廣應(yīng)用,多工位冷擠壓壓力機(jī)、精壓機(jī)及針對(duì)某種鍛件而設(shè)計(jì)制造的專機(jī)會(huì)得到大力發(fā)展。新昌軸承套圈的冷擠大面積應(yīng)用是在邵銀標(biāo)工程主導(dǎo)下發(fā)展起來(lái),目前國(guó)內(nèi)軸承套圈的冷擠壓成型占了較大份額。
所謂型腔的冷擠壓成型,是指在室溫條件下, 利用金屬有一定塑性變形的性能,用淬硬的擠壓頭,在油壓機(jī)的高壓下緩慢地?cái)D入具有一定塑性的坯料中,從而獲得與擠壓頭形狀相同,凸凹相反的型腔, 它是一種沒有切屑的加工方法。
型腔冷擠壓成型特點(diǎn)
1) 制作一個(gè)型腔只要幾分鐘即可完成,生產(chǎn)效率高,而采用機(jī)械加工的方式,則需十?dāng)?shù)倍乃至幾十倍的時(shí)間,且材料利用率高。
2) 擠壓頭可多次使用,所得型腔精度高,表面粗糙度小,對(duì)于形狀復(fù)雜的型腔,如浮雕花紋等,利用冷擠壓照樣可以成型,并更能體現(xiàn)其優(yōu)越性。
3) 經(jīng)過冷擠壓而成型的型腔,由于受到擠壓頭的強(qiáng)大壓力,其組織更加致密,金屬纖維分布合理,因此這種型腔強(qiáng)度高,經(jīng)久耐用。
冷擠壓件圖
冷擠壓件圖根據(jù)零件圖制訂,以1:1比例繪制。其內(nèi)容包括:
l)確定冷擠壓壓和進(jìn)一步加工的工藝基準(zhǔn)。
2)對(duì)于不經(jīng)機(jī)械加工的部位,不加余量,應(yīng)按零件圖的技術(shù)要求直接給出公差,而對(duì)于需進(jìn)行機(jī)械加工的部位,應(yīng)按冷擠壓可以達(dá)到的尺寸精度給出公差。
3)確定擠壓壓完成后多余材料的排除方式。
4)按照零件的技術(shù)要求及冷擠壓可能達(dá)到的精度,確定表面粗糙度等級(jí)和形位公差值。
擠壓是迫使金屑?jí)K料產(chǎn)生塑性流動(dòng),通過凸模與凹模間的間隙或凹模出口,制造空心或斷面比毛坯斷面要小的零件的一種工藝方法。如果毛坯不經(jīng)加熱就進(jìn)行擠壓,便稱為冷擠壓。冷擠壓是無(wú)切屑、少切屑零件加工工藝之一,所以是金屑塑性加工中一種**的工藝方法。如果將毛坯加熱到再結(jié)晶溫度以下的溫度進(jìn)行擠壓,便稱為溫?cái)D壓。溫?cái)D壓仍具有少無(wú)切屑的優(yōu)點(diǎn)。