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高强度螺栓的加工工艺之冷锻成形

来源:http://www.qhforging.com.cn/news/137.html发布时间:2015-07-25

 

    通常,螺栓头部的成形采用冷镦塑性加工,同切削加工相比,金属纤维(金属留线)沿产品形状呈连续状,中间无切断,因而提高了产品强度,特别是机械性能优良。 冷镦成形工艺包括切料与成形,分单工位单击,双击冷镦和多工位自动冷镦。一台自动冷镦机分别在几个成型凹模里进行冲压,镦锻,挤压和缩径等多工位工艺。

    单工位或多工位自动冷镦机使用的原始毛坯的加工特点是由材料尺寸长 5 - 6 米的棒料或重量为 1900 - 2000KG 的盘条钢丝的尺寸决定的,即加工工艺的特点在于冷镦成型不是采用预先切好的单件毛坯,而是采用自动冷镦机本身由棒料和盘条钢丝切取和镦粗的(必要时)毛坯。 在挤压型腔之前,毛坯必须进行整形。通过整形可得到符合工艺要求的毛坯。在镦锻,缩径和正挤压之前,毛坯不需整形。毛坯切断后,送到镦粗整形工位。该工位可提高毛坯的质量,可使下一个工位的成型力降低 15 - 17 %,并能延长模具寿命,制造螺栓可采用多次缩径。

    1. 用半封闭切料工具切割毛坯,最简单的方法是采用套筒式切料工具;切口的角度不应大于 3 度;而当采用开口式切料工具时,切口的斜角可达 5 - 7 度。

    2. 短尺寸毛坯在由上一个工位向下一个成型工位传递过程中,应能翻转 180 度,这样能发挥自动冷镦机的潜力,加工结构复杂的紧固件,提高零件精度。

    3. 在各个成型工位上都应该装有冲头退料装置,凹模均应带有套筒式顶料装置。

    4. 成型工位的数量(不包括切断工位)一般应达到 3 - 4 个工位(特殊情况下 5 个以上)。

    5. 在有效使用期内,主滑块导轨和工艺部件的结构都能保证冲头和凹模的定位精度。

    6. 在控制选料的挡板上必须安装终端限位开关,必须注意镦锻力的控制。 在自动冷镦机上制造高强度紧固件所使用的冷拨盘条钢丝的不圆度应在直径公差范围内,而较为精密的紧固件,其钢丝的不圆度则应限制在 1/2 直径公差范围内,如果钢丝直径达不到规定的尺寸,则零件的镦粗部分或头部就会出现裂痕,或形成毛刺,如果直径小于工艺所要求的尺寸,则头部就会不完整,棱角或涨粗部分不清晰。 冷镦成型所能达到的精度还同成型方法的选择和所采用的工序有关。此外,它还取决于所用的设备的结构特点,工艺特点及其状态,工模具精度,寿命和磨损程度。

    冷镦成型和挤压使用的高合金钢,硬质合金模具的工作表面粗糙度不应大 Ra=0.2um, 这类模具工作表面的粗糙度达到 Ra=0.025-0.050um 时,具有最高寿命。

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