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冷沖壓是一種金屬加工方法,它是建立在金屬塑性變形的基礎(chǔ)上,利用模具和沖壓設(shè)備對板料金屬進行加工,以獲得所需要的零件形狀和尺寸。
沖壓工藝應(yīng)用范圍十分廣泛,在國民經(jīng)濟各個部門中,幾乎都有沖壓加工產(chǎn)品,如汽車、飛機、拖拉機、電機、電器、儀表、鐵道、郵電、化工以及輕工日用產(chǎn)品中均占有相當(dāng)大的比重。
冷沖壓和切削加工比較,具有生產(chǎn)率高、加工成本低、材料利用率高、產(chǎn)品尺寸精度穩(wěn)定、操作簡單、容易實現(xiàn)機械化和自動化等一系列優(yōu)點,特別適合大批量生產(chǎn)。
板坯與芯模共同旋轉(zhuǎn),由輥輪進給并施加壓力,使板坯緊貼芯模逐點局部變形的沖壓成形工藝(見圖[旋壓原理])。旋壓可制造各種軸對稱旋轉(zhuǎn)體零件,如揚聲器、彈體、高壓容器封頭、銅鑼;也可用于氣瓶收口、筒坯成形等。旋壓的特點是:用很小的變形力可成形很大的工件;使用設(shè)備比較簡單,中小尺寸的薄板件可用普通車床旋壓;模具簡單,只需要一塊芯模,材質(zhì)要求低。旋壓適用于小批生產(chǎn),因其只能加工旋轉(zhuǎn)體零件,局限性較大,生產(chǎn)率低。旋壓可用專門機械,采用仿形旋壓和數(shù)字控制旋壓。在旋壓成形的同時使板厚減薄的工藝稱為變薄旋壓,又稱強力旋壓,多用于加工錐形件、薄壁的管形件等,也可用以旋壓大直徑的深筒,再剖開后制成平板。
旋壓機的選型由旋壓工藝及多種成型工藝條件要求確定。旋壓機分強力旋壓機和普通旋壓機二大類型。強力旋壓機又分雙旋輪和三旋輪。還有用于特殊零件旋壓的旋壓機,如熱旋壓機、鋼球旋壓機等。
在機械產(chǎn)品中如何節(jié)約原材料卻能提高產(chǎn)品質(zhì)量,減輕產(chǎn)品的重量卻能延長使用壽命,降低產(chǎn)品的制造成本及能源消耗卻能減少加工工時一直是人們關(guān)注的。例如'V'型皮帶輪(通稱'V'型帶輪)是用途十分廣泛的機械傳動零件之一,如果能由鋼板成型具有重要意義。鈑制皮帶輪同傳統(tǒng)的鑄鐵皮帶輪相比,可節(jié)約原材料70%以上。由金屬鈑材經(jīng)拉伸--旋壓成形的鈑制旋壓皮帶輪是的帶輪結(jié)構(gòu)形式。這種帶輪不僅具備上敘優(yōu)點,而且無環(huán)境無污染,尤其在汽車、拖拉機、收割機、空壓機等多種機械產(chǎn)品中應(yīng)用廣泛。采用鋼鈑毛坯在的皮帶輪旋壓機床上使毛坯產(chǎn)生由點到線、由線到面的塑性變形而制成。
強力旋壓和普通旋壓之間的區(qū)別
普通旋壓時,毛坯的壁厚和表面積基本不變,只改變毛坯的形狀;這種方法多用于壓制各種薄壁的鋁、銅、不銹鋼等日用品,如燈罩、炊事用具及手工藝品。
強力旋壓時,毛坯的形狀和厚度都發(fā)生變化,強力旋壓分錐形件強力旋壓和筒形件強力旋壓。錐形件強力旋壓時,金屬的移動符合正弦定律,是純剪切變形;這種方法用于生產(chǎn)等壁厚和變壁厚的錐形件和半球形體件等。