紧固件冷挤压核心技术
发布时间:2021-06-29 17:30:28 点击次数:378
作为螺钉人而言,首先要对每一个冷挤压制品充分知晓,在什么样的冷挤压装置上孕育、生产,然后是分步找寻到每个环节的基本关键点,冷挤压变形工艺分工步排列中,既有每一步的基本,同样有一个最关键的基本,疑问是我们要有一种“钉子精神上”,顽强,锲而不舍地找到基本关键点。
冷挤压基本技术如下:
开式冷挤压成形规格及设计
模腔的技术要求:型腔须要光滑且并未加工工具印痕;D、d及d1同轴度要求颇为严苛:≤0.015。
冷挤压线材须要酸洗、磷化或草酸处置,即要求涂层和润滑,HRB70~90。太软则粘模进不去“H”韧带部位,太硬则易拉损“H”韧带部位。
闭式冷挤压成形基准及设计
模腔的技术要求同开式冷挤压成形技术要求。
冷挤压材质的要求基本与开式冷挤压成形相同,仅对线材硬度下限HRB70可合适放宽。
镦粗工序
使原毛坯的横断面积增大而高度减少工序称之为镦粗。(见图2.1-3),其变形程度ε以镦粗后的断面积F2和镦粗前的剖面积F1之差,与镦粗后的剖面积F2之比来表示,即:
延伸工序
使原毛坯的横断面积减少而尺寸增加的工序叫延伸(见图2.1-4 )。 拉丝、缩径等属于此类,延伸的变形程度:
如图2.1-5,图(1)是减径模,是材质的一部分裸露模腔的外面开展缩经,延伸率ε可以达到28%;图(2)、(3)是材质全部进入模腔内开展缩径,延伸率ε 可以达到75%,这种模又叫挤压模,而把用R缩径的图(3)特称为R缩径模。
图2.1-5
冷挤压变形工艺无非是小料大变形、大料小变形或中间料往两头变形这三类,在紧固件或少无切削制品的冷挤压成形应用中,多以回转体金属线材为毛坯料,首先选取毛坯线径成为至关举足轻重的疑问,虽有”条条道路通罗马”之说法,但最佳的线径只有一个,如何选定毛坯线径?无论是镦粗或是延伸(缩径)、反挤压等要考虑的是金属塑料变形的容许变形程度,所以我们将冷挤压变形基本技术计算公式概括为一个:
式中ε、d是已知条件,求解D。ε :不同的材质有不同的容许变形程度;延伸(缩径)工艺前面介绍的著者根据多年的实践经验,将ε =30%界定为分水岭, ε≤30%用开式冷挤压成形(开式缩径), ε>30%用闭式冷挤压成形(闭式缩径或称做强缩模亦称强束模),闭式冷挤压成形ε值的上限一般根据材质的允许变形程度来决定,不锈钢 ε≤50%,一般黑色金属常用的控制在ε≤60%,中、低碳钢有的可以达到 ε=80%。
缩径模的导向角α:开式冷挤压α=22~24°,闭式冷挤压α=90°。d我们称做定径刃带,宽 H=0.8~2。 d1 称之为确保孔, d≤6时: d1比d大0.03~0.06; d>6时:d1比 d大0.07~0.12。d1到 d的过渡角统一定为15°。
对于反挤压带孔状筒形件,D的选定是根据d来决定的,无论是镦粗或是缩径将会产生冷作硬化,不利于反挤压孔的形成,故D相近d。阴模不运动,阳模冲头运动,反挤压孔深一般可达到2~3倍的孔径,筒形件外径和孔径的同轴度一般在0.10以内,高精度可以达到0.03~0.05。
阳模冲头通过压缩阴模使用矩形簧浮动运动,反挤压冲孔冲头放在阴模内不运动,使用六针结构,三针矩形簧浮动,三针卸料套卸料,则反挤压孔深可以大于孔径的3倍以上,低碳纲甚至达到近孔径的9倍,这时筒形件外径和孔径的同轴度一般在0.15以内,高精度可以达0.05~0.10。
冷挤压螺母:大料小变形用圆截面线径D一般取螺母S对边的0.9~0.92;小料大变形用圆截面线径D一般取螺母S对边的0.7~0.72;而用六角线材则按S对边取0.92~0.95。