旋壓是將平板或空心坯料固定在旋壓機(jī)的模具上,在坯料隨機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),用旋輪或趕棒加壓于坯料,使之產(chǎn)生局部的塑性變形。在旋輪的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和坯料的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)共同作用下,使局部的塑性變形逐步地?cái)U(kuò)展到坯料的全部表面,并緊貼于模具,完成零件的旋壓加工。
旋壓是一種特殊的成形方法。用旋壓方法可以完成各種形狀旋轉(zhuǎn)體的拉深、翻邊、縮口、脹形和卷邊等工藝。
旋壓設(shè)備
按變形原理
普通旋壓機(jī) 強(qiáng)力旋壓機(jī)
按主軸位置
臥式旋壓機(jī):主軸為水平方向的叫臥式旋壓機(jī)
立式旋壓機(jī):主軸為垂直方向的叫立式旋壓
按旋輪個(gè)數(shù)
單旋輪旋壓機(jī):只有一個(gè)旋輪的旋壓機(jī)稱為單輪旋壓機(jī)
雙旋輪旋壓機(jī):有兩個(gè)旋輪的旋壓機(jī)稱為雙輪旋壓機(jī)
三旋輪旋壓機(jī):有三個(gè)旋輪的稱為三輪旋壓機(jī)多旋輪:有三個(gè)以上旋輪的稱為多輪旋壓機(jī)
芯模相對(duì)位置
外旋壓機(jī):旋輪從外部對(duì)工件進(jìn)行旋壓的旋壓機(jī)
內(nèi)旋壓機(jī):旋輪從內(nèi)部對(duì)工件進(jìn)行旋壓的旋壓
按金屬流動(dòng)方向
正旋:金屬流動(dòng)方向與旋輪運(yùn)動(dòng)方向相同的旋壓
反旋:金屬流動(dòng)方向與旋輪運(yùn)動(dòng)方向相反的旋壓
正反旋:金屬在旋壓過(guò)程中向兩個(gè)方向流動(dòng)的旋壓
按旋壓溫度
熱旋壓機(jī):能夠?qū)ぜM(jìn)行加熱旋壓的旋壓機(jī)?
冷旋壓機(jī):在常溫下進(jìn)行旋壓的旋壓
旋壓過(guò)程
板坯與芯模共同旋轉(zhuǎn),由輥輪進(jìn)給并施加壓力,使板坯緊貼芯模逐點(diǎn)局部變形的沖壓成形工藝(見(jiàn)圖[旋壓原理])。旋壓可制造各種軸對(duì)稱旋轉(zhuǎn)體零件,如揚(yáng)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(diǎn)是:用很小的變形力可成形很大的工件;使用設(shè)備比較簡(jiǎn)單,中小尺寸的薄板件可用普通車床旋壓;模具簡(jiǎn)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(jī)械,采用仿形旋壓和數(shù)字控制旋壓。在旋壓成形的同時(shí)使板厚減薄的工藝稱為變薄旋壓,又稱強(qiáng)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(kāi)后制成平板。
旋壓優(yōu)缺點(diǎn)
旋壓加工的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備和模具都比較簡(jiǎn)單(沒(méi)有專用的旋壓機(jī)時(shí)可用車床代替),除可成形如圓筒形、錐形、拋物面形成或其它各種曲線構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)體外,還可加工相當(dāng)復(fù)雜形狀的旋轉(zhuǎn)體零件。缺點(diǎn)是生產(chǎn)率較低,勞動(dòng)強(qiáng)度較大,比較適用于試制和小批量生產(chǎn)。
隨著飛機(jī)、火箭和導(dǎo)彈的生產(chǎn)需要,在普通旋壓的基礎(chǔ)上,又發(fā)展了變薄旋壓(也稱強(qiáng)力旋壓)。
旋鍛加工
旋鍛加工是使用旋轉(zhuǎn)鍛壓機(jī)進(jìn)行的加工工藝。旋轉(zhuǎn)鍛壓機(jī)是鍛造與軋制相結(jié)合的鍛壓機(jī)械。在旋轉(zhuǎn)鍛壓機(jī)上,變形過(guò)程是由局部變形逐漸擴(kuò)展而完成的,所以變形抗力小、機(jī)器質(zhì)量小、工作平穩(wěn)、無(wú)震動(dòng),易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。輥鍛機(jī)、成形軋制機(jī)、卷板機(jī)、多輥矯直機(jī)、輾擴(kuò)機(jī)、旋壓機(jī)等都屬于旋轉(zhuǎn)鍛壓機(jī)。
旋鍛加工原理
把疏松多孔的燒結(jié)態(tài)鉬棒(坯)加工成致密的具有一定強(qiáng)度的致密金屬的變形過(guò)程,旋鍛是兩塊錘模在環(huán)繞縱軸高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí),在滑槽內(nèi)作周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng),對(duì)鍛坯進(jìn)行高速高頻率的鍛打
。旋鍛加工在工藝上兼有多向鍛打和脈沖鍛打的特點(diǎn),鍛件受三向壓應(yīng)力作用,比較適合鉬這種低塑性高強(qiáng)度金屬的開(kāi)坯加工。Y型軋機(jī)每個(gè)機(jī)架上的3個(gè)軋輥軸向互成120。夾角.孔型由3個(gè)互成120。夾角的軋輥輥面圍成,在軋制過(guò)程中軋輥從3個(gè)對(duì)稱方向壓縮軋件,下一道軋輥翻轉(zhuǎn)180。,從另外3個(gè)方向?qū)埣M(jìn)行壓縮變形。在整個(gè)多機(jī)架的三輥軋制過(guò)程中,軋件受到的靜水壓力較大,對(duì)提高金屬塑性極為有利。Y型三輥軋機(jī)根據(jù)輥面形狀把孔型分為弧三角孔型和平三角孔型,其中弧三角孔型尤其適合鎢鉬材的開(kāi)坯軋制。
旋鍛加工應(yīng)用
汽車工業(yè)對(duì)節(jié)約燃料的不斷探索,已經(jīng)導(dǎo)致采用冷旋鍛成形技術(shù),使部件重量大大減輕。在第一個(gè)改進(jìn)階段,重量減輕50% ,涉及到用管件代替實(shí)心捧,這對(duì)部件的技術(shù)特性沒(méi)有任何損失。該工藝特別吸引人的成果是在空心齒輪軸的加工上,其中壁厚的各種復(fù)雜變化可以很好地加以控制,這用其他工藝一般是無(wú)法得到的。