旋壓(ya)成(cheng)型(xing)是一種(zhong)歷史悠久(jiu)的工藝(yi)方法,我國古(gu)時在10世紀(ji)就有(you)了這種(zhong)成(cheng)型(xing)方法,后來于14世紀(ji)才傳入(ru)歐洲。用旋壓(ya)成(cheng)型(xing)方法可(ke)制造各種(zhong)不同(tong)形狀(zhuang)的旋轉面工件(jian),如發動機罩、螺旋槳(jiang)槳(jiang)帽等。圖4-18是采用旋壓(ya)成(cheng)型(xing)工藝(yi)加工的典型(xing)器件(jian)的示意圖。

1. 旋(xuan)壓成型原理
旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)型用(yong)的(de)設備類(lei)似于車(che)床或(huo)由(you)車(che)床改裝而成(cheng)的(de),但最(zui)新發展有數控(kong)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)床。旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)床的(de)工作(zuo)原理如圖4-19所示。用(yong)機床尾頂(ding)座(zuo)2通過頂(ding)塊3將平板毛(mao)坯1壓(ya)(ya)(ya)緊于旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)模4上(shang),毛(mao)坯連同(tong)模具一(yi)起旋(xuan)(xuan)轉,操(cao)作(zuo)者用(yong)手操(cao)作(zuo)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)棒,將毛(mao)坯順次(ci)壓(ya)(ya)(ya)向旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)模,這時毛(mao)坯發生周(zhou)向收縮和徑向延伸變形(xing)(xing),最(zui)后旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)型為(wei)要求的(de)形(xing)(xing)狀(zhuang)。

2. 旋(xuan)壓注意事(shi)項
旋(xuan)壓(ya)成(cheng)型(xing)(xing)(xing)過程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)主要問題是(shi)起皺(zhou)(zhou)(zhou)和局部(bu)變薄以(yi)(yi)及(ji)(ji)拉(la)裂。如(ru)圖4-19所(suo)示的(de)(de)(de)(de)(de)旋(xuan)壓(ya)壓(ya)延過程(cheng)(cheng),凸(tu)緣周邊(bian)(bian)起皺(zhou)(zhou)(zhou)決定于(yu)收縮變形(xing)(xing)程(cheng)(cheng)度(du)(即工件直(zhi)(zhi)徑和毛(mao)(mao)坯直(zhi)(zhi)徑之比值)、毛(mao)(mao)坯的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定性(如(ru)l./D.數值)、毛(mao)(mao)料(liao)(liao)轉速以(yi)(yi)及(ji)(ji)操(cao)(cao)作(zuo)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)(de)經驗。提高(gao)毛(mao)(mao)坯的(de)(de)(de)(de)(de)轉速會增(zeng)加毛(mao)(mao)坯凸(tu)緣的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定性,但由(you)手(shou)工操(cao)(cao)作(zuo)不能保(bao)證均勻的(de)(de)(de)(de)(de)縱向送進,會造成(cheng)局部(bu)過度(du)輾薄,一般成(cheng)型(xing)(xing)(xing)加工所(suo)用的(de)(de)(de)(de)(de)轉速多(duo)在200~600r/min的(de)(de)(de)(de)(de)范圍(wei)內。為(wei)了防(fang)止(zhi)起皺(zhou)(zhou)(zhou)和旋(xuan)壓(ya)模(mo)圓角(jiao)處材(cai)料(liao)(liao)變薄或(huo)拉(la)裂,操(cao)(cao)作(zuo)順序應(ying)按(an)如(ru)下(xia)進行:首(shou)次操(cao)(cao)作(zuo)時將(jiang)凸(tu)模(mo)圓角(jiao)處材(cai)料(liao)(liao)趕(gan)形(xing)(xing)貼(tie)模(mo)形(xing)(xing)成(cheng)帽(mao)形(xing)(xing)件;第(di)二步操(cao)(cao)作(zuo)時將(jiang)帽(mao)形(xing)(xing)件凸(tu)緣趕(gan)形(xing)(xing)成(cheng)圓錐(zhui)面以(yi)(yi)增(zeng)加這部(bu)分材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)剛度(du);第(di)三步操(cao)(cao)作(zuo)(防(fang)起皺(zhou)(zhou)(zhou))是(shi)旋(xuan)壓(ya)棒從毛(mao)(mao)料(liao)(liao)周邊(bian)(bian)向凸(tu)模(mo)圓角(jiao)處趕(gan)并使毛(mao)(mao)料(liao)(liao)向凸(tu)模(mo)靠攏。以(yi)(yi)后的(de)(de)(de)(de)(de)操(cao)(cao)作(zuo)是(shi)重(zhong)復上述(shu)第(di)二、三步驟(zou)。逐步地將(jiang)材(cai)料(liao)(liao)旋(xuan)壓(ya)至貼(tie)模(mo)為(wei)止(zhi),最后再加以(yi)(yi)修整趕(gan)形(xing)(xing)和工件切邊(bian)(bian)。因為(wei)旋(xuan)壓(ya)過程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)變形(xing)(xing)情況極(ji)其復雜,多(duo)半又是(shi)手(shou)工操(cao)(cao)作(zuo),故成(cheng)型(xing)(xing)(xing)之成(cheng)敗與操(cao)(cao)作(zuo)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)(de)經驗有直(zhi)(zhi)接的(de)(de)(de)(de)(de)關系。
旋(xuan)壓還可(ke)用于對(dui)工(gong)件(jian)進行縮口(kou)、卷邊、擴口(kou)等(deng)項(xiang)成型加工(gong)作業。
3. 旋壓的優缺點
旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)的(de)(de)缺(que)(que)點(dian)是零件(jian)變薄量較(jiao)大,勞(lao)動強度較(jiao)大,對操作技(ji)術水平要(yao)求(qiu)較(jiao)高,而勞(lao)動生(sheng)產率(lv)低(di)等。旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)工(gong)作雖(sui)有這些缺(que)(que)點(dian),但(dan)是由于旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)模具簡(jian)單,特別(bie)能適應于加(jia)工(gong)某些比(bi)較(jiao)復雜(za)的(de)(de)旋(xuan)(xuan)轉面(mian)零件(jian),所以至今還是航(hang)空工(gong)業中不可(ke)缺(que)(que)少(shao)的(de)(de)成型工(gong)藝方法。旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)設備的(de)(de)改進和(he)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)過(guo)程的(de)(de)自動化能夠克服上述的(de)(de)主要(yao)缺(que)(que)點(dian),并且使旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)工(gong)藝得到(dao)新的(de)(de)發展。
4. 旋(xuan)壓模(mo)
旋壓(ya)模一般用鑄鐵(tie)、鋼(gang)和銅(tong)合金制造。有時在試制時,也(ye)可用硬(ying)木制造。旋壓(ya)模按(an)反(fan)切內樣板(ban)進(jin)行加工,零(ling)件按(an)反(fan)切外樣板(ban)進(jin)行檢驗(yan)。
對(dui)于變形程度較大的工件可(ke)用一(yi)套(tao)模(mo)具經多次旋(xuan)壓成型(xing)并(bing)經中(zhong)間退火工序,有(you)時還可(ke)增加模(mo)具套(tao)數(shu),即采用中(zhong)間過渡模(mo)等方(fang)法(fa)解決(jue)。

