一、冷挤压成型工艺有哪些
1、正挤压。
正挤压是凸模将坯料压入凹模,金属沿凸模方向从模孔流出,形成杆、管或异形件,常用于销轴、套管和紧固件坯件。其材料利用率高、流线连续,但变形抗力大,对模具强度、润滑和坯料退火要求高。
2、反挤压。
反挤压是凸模压入坯料,金属反向流动形成杯形或筒形件,适合套筒、壳体和轴承套。成形力相对较低、壁厚较均匀,但细长凸模易失稳,需控制同轴度、顶出和排气,防止壁厚差和底部开裂。
3、复合挤压。
复合挤压是金属同时向正、反方向流动,用于复杂杯杆件和空心轴,可减少工序。其变形区应力复杂,对模具、坯料体积和润滑一致性要求高,控制不当易出现充不满、折叠、偏心或裂纹。
4、镦挤与减径。
镦挤是局部镦粗与挤压结合,用于螺栓、铆钉和销类头部成形;减径使坯料通过模孔减小直径、增加长度。二者材料利用率高,但需控制压缩比和长径比,防止失稳、折叠和模具磨损。
5、冲孔与精整。
冲孔用于形成通孔或盲孔,精整用于提高尺寸、表面和圆角一致性,可作为后续或独立工序。精整余量、模具间隙和润滑影响效果,过大易伤模,过小则修正不足。
6、其他分类。
按温度可分常温冷挤压和温冷挤压,按坯料可分实心、空心和管件挤压,按设备可分机械压力机和液压机。选择需结合形状、材料、批量和精度。
二、冷挤压成型模具有哪些
1、按工序类型分类。
冷挤压模具包括正挤模、反挤模、复合挤模、镦挤模、减径模、冲孔模和精整模等。正挤模承受高轴向力,反挤模关注凸模稳定和顶出,复合挤模结构更复杂,均需与工艺匹配。
2、按主要零件组成。
典型模具有凸模、凹模、固定板、预应力圈、垫板、顶出器、卸料板、导向件、紧固件和模架。凸模传压,凹模成形,预应力圈提高承载,顶出器脱模,导向件保证同轴度。
3、按凹模结构分类。
凹模有整体式、组合式和镶拼式。整体式简单,适合小尺寸低载荷;组合式用预应力圈承受高内压,便于更换;镶拼式将易损部位分开制造,降低维修成本。选择取决于挤压力、尺寸和批量。
4、按凸模结构分类。
凸模有整体式、阶梯式、组合式和带芯棒等形式。细长凸模需校核稳定性,避免弯曲折断;反挤压凸模常设排气孔和合理端面。组合凸模便于更换工作部分,但需保证刚度和同轴度。
5、按模具材料与表面处理分类。
工作零件常用模具钢、高速钢、硬质合金等,依据载荷、耐磨和耐热选择。表面可渗氮、涂层以提高耐磨和抗粘着,但需兼顾韧性,避免高硬度崩裂。
6、按辅助与自动化结构分类。
辅助结构包括送料、定位、顶出、卸料、安全保护和润滑冷却装置。自动化生产还涉及机械手、传感器和检测,可提高效率、一致性和安全性。
7、选用与维护要点。
模具选用应匹配设备吨位、行程、精度、材料变形抗力和批量。使用中控制润滑、坯料表面和模具温度,定期检查磨损、裂纹、拉毛和尺寸变化,建立寿命记录并分析失效原因。