一概論
冷擠壓就是把金屬毛坯放在冷擠壓模腔中次绘,在室溫下荠列,通過壓力機(jī)上固定的凸模向毛坯施加壓力沫换,使金屬毛坯產(chǎn)生塑性變形而制得零件的加工方法臭蚁。
一、基本類型
1.正擠壓:正擠壓時(shí)苗沧,金屬的流動方向與凸模的運(yùn)動方向一致(圖1a刊棕、b)。正擠壓可以制造各種形狀的實(shí)心件和空心件(圖2)。
2.反擠壓:反擠壓時(shí)甥角,金屬的流動方向與凸模的運(yùn)動方向相反(圖1c)网严。反擠壓可以獲得各種形狀的杯形件。如圖2-8缸體嗤无,圖3-5所示蓋震束。
3.復(fù)合擠壓:擠壓時(shí),毛坯一部分金屬流動方向與凸模運(yùn)動方向相同咸婿,而另一個(gè)部分金屬流動方向與凸模運(yùn)動方向相反(圖1d)姚转。復(fù)合擠壓可制得各種杯一杯、杯一桿棒嚼、杯一筒零件们敢。
4.徑向擠壓;擠壓時(shí)啃掠,金屬的流動方向與凸模運(yùn)動方向相垂直(圖1e)慷训。徑向擠壓又可分為向心擠壓和離心擠壓(圖4),徑向擠壓用來制造斜齒輪键梆、花鍵盤等零件蝉橘。
正擠壓、反擠壓與復(fù)合擠壓是冷擠壓技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的三種方法畦未。它們的金屬流動方向與凸模的軸線平行润邑。因此,有不少資料上又稱這三種方法為軸向擠壓保铐。如前所述哄谆,軸向擠壓可以制得各種實(shí)心和空心零件,如球頭銷季春、梭心殼烙常、彈殼等。徑向擠壓是最近十幾年才發(fā)展起來的鹤盒,主要用于通訊器材的號碼盤、自行車的花鍵盤等侦副。
以上是幾種基本的冷擠壓變形方式侦锯,隨著冷擠壓技術(shù)的發(fā)展,有時(shí)還將冷體積模鍛等歸屬為冷擠壓秦驯。
冷擠壓無論在汽車尺碰、拖拉機(jī)、軸承译隘、電訊器材亲桥、儀表等機(jī)電制造中,還是在自行車固耘、縫紉機(jī)等輕工業(yè)中题篷,以及國防工業(yè)系統(tǒng)中都有廣泛的應(yīng)用词身,這是因?yàn)樗哂忻黠@的優(yōu)點(diǎn)。
二木砾、冷擠壓技術(shù)的特點(diǎn)
1.擠壓零件尺寸準(zhǔn)確表面光潔:目前我國研制的冷擠壓件一般尺寸精度可達(dá)8~9級农灯,隴度一般可達(dá),若采用理想的潤滑可達(dá)(指純鋁和紫銅零件)瘸劳,僅次于精拋光表面品扯。因此用冷擠壓方法制造的零件,一般不需要再加工妖恨,少量的只需精加工(磨削)捻钢。
2.節(jié)約原材料:冷擠壓件材料利用率通常可以達(dá)到80%以上足沥。如解放牌汽車活塞銷(圖5a)動切削加工材料利用率為43.3%稻续,而用冷擠壓時(shí)材料利用率提高到92%;又如萬向節(jié)軸承套(圖5b)改用冷擠壓后乏茶,材料利用率由過去的27.8%提高到64%栗绝。可見贱按,采用冷擠壓方法生產(chǎn)機(jī)械零件涕瘸,可以節(jié)約大量鋼材和有色金屬材料。
3.生產(chǎn)率高:用冷擠壓方法生產(chǎn)機(jī)械零件的效率是非常高的哲泊,特別是生產(chǎn)批量大的零件剩蟀,用冷擠壓方法生產(chǎn)可比切削加工提高幾倍、幾十倍切威、甚至幾百倍育特。例如,汽車活塞銷用冷擠壓方法比用切削加工制造提高3.2倍先朦,目前又用冷擠壓活塞銷自動機(jī)缰冤,使生產(chǎn)率進(jìn)一步提高。一臺冷擠壓自動機(jī)的生產(chǎn)率相當(dāng)于100臺普通車床或10臺四軸自動車床的生產(chǎn)率喳魏。
4.可加工形狀復(fù)雜的零件:如異形截面棉浸、內(nèi)齒、異形孔及盲孔等刺彩,這些零件采用其它加工法難以完成迷郑,用冷擠壓加工卻十分方便。圖6所示的零件创倔,能方便的擠出嗡害。
5.冷擠壓件強(qiáng)度高、剛性好而重量輕:由于冷擠壓采用金屬材料冷變形的冷作強(qiáng)化特性,即擠壓過程中金屬毛坯處于三向壓應(yīng)力狀態(tài)卑竹,變形后材料組織致密散氧、且具有連續(xù)的纖維流向,因而制件的強(qiáng)度有較大提高收黔。這樣就可用低強(qiáng)度材料代替高強(qiáng)度材料某现。例如過去采用20Cr鋼經(jīng)切削加工制造解放牌活塞銷,現(xiàn)改用20號鋼經(jīng)冷擠壓制造活塞銷颊嘱,經(jīng)性能測定各項(xiàng)指標(biāo)宋睦,冷擠壓法高于切削加工法制造活塞銷。
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