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冷鐓工藝中工序、工位變形形狀的分析

作者:  來源:  更新時間:2018-12-1 9:03:32  點擊次數:
緊固件產品的冷鐓(壓),由壓力機、自動冷鐓機來完成。而分序冷壓、單工位、多工位冷鐓中,上序或上工位鐓(壓)的半成品形狀,直接影響著下序或下一工位的成形。
 
因此,在合理分配變形比的基礎上如何確定正確的變形形狀,對以后的變形以及產品質量都有著直接關系。
 
桿狀緊固件的冷鐓(壓)工藝

為了使初沖變形中,改變坯件的穩定性,尤其對于低碳鋼這類切斷性較差的鋼種,同時增加坯件在變形中的穩定性,在初沖小端工作型腔中除了錐形外,還要有高為1.5~2mm的圓柱形型腔,如圖所示。
 
 
六角頭螺栓頭部初鐓形狀的確定

初鐓的形狀確定合理,將有利于金屬在型腔里的流動,使金屬纖維流動不紊亂,有利于下一工位的變形。
初鐓的形狀為錐形,初鐓錐形模腔有兩種形式,一為不帶彈簧頂桿(針),一為帶彈簧頂桿(針),如圖所示。
 
 
不帶彈簧頂桿的錐形沖模用于長桿工件的鐓制;帶彈簧頂桿的沖模用于桿部較短的工件。不帶彈簧頂桿初沖的錐形型腔錐角適當大一些,使工件容易脫離初鐓模,一般α取n8°~16°,初鐓沖頭的內腔形狀,如圖。
 
 
在三擊鐓鍛時,需要鐓兩次錐形,第一次錐形,錐角特別小,α為2°~3°,基本起著整形作用,使它在第二次初鐓變形中,有一個良好的對中性和穩固性。錐形沖模工作型腔的尺寸,可根據要鐓制頭形的體積、線材直徑、沖模與凹模之間的距離來計算出來。
 
 
如圖可見,整個錐形頭部的體積由體積V1和V2兩部分組成,即V錐=V1+V2,而V錐等于產品頭部精鐓后的體積即V。V可由產品尺寸計算出,則V1=V-V2。
 
 
機器螺釘初鐓形狀的確定

機器螺釘種類很多,主要區別于頭部的幾何形狀。總體來說,機器螺釘頭部成形的鐓鍛比(S=Lo/do和D/h),值比較小,比較容易鐓鍛。
 
 
對于簡單頭形的機器螺釘,單擊冷鐓生產的工件,如圖所示,可采用一次鐓鍛。但是,不少品種的機器螺釘,頭部槽型比較復雜。為十字槽型等,頭部成形則需要兩次及以上的鐓制。要按標準鐓制符合槽型要求的產品,初沖的造型起著決定性的作用。
 
內六角圓柱頭螺釘初鐓形狀的確定

冷鐓內六角圓柱頭螺釘(頭部鐓鍛比小于1.5),由于頭部帶較深的內六方孔,幾何形狀復雜,產品性能要求高,為8.8、10.9、12.9級,使用的鋼材為中碳鋼、合金鋼、冷成形性能差,頭部變形復雜,鐓粗、正擠壓、反擠壓都有。因此,這類產品初沖成形,一般應經過初鐓和第二次預鐓。
 
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