旋(xuan)壓(ya)成型(xing)是(shi)一種歷(li)史悠久的(de)工(gong)藝方法,我(wo)國古時在10世紀就有了(le)這種成型(xing)方法,后來(lai)于14世紀才(cai)傳入(ru)歐洲。用旋(xuan)壓(ya)成型(xing)方法可制造各種不同形狀(zhuang)的(de)旋(xuan)轉面工(gong)件,如發動機罩、螺旋(xuan)槳(jiang)槳(jiang)帽等。圖(tu)4-18是(shi)采(cai)用旋(xuan)壓(ya)成型(xing)工(gong)藝加工(gong)的(de)典型(xing)器(qi)件的(de)示意圖(tu)。


圖 18.jpg


1. 旋(xuan)壓(ya)成型原理


  旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)成(cheng)(cheng)型用(yong)的(de)設備類似于車床或(huo)由車床改裝而成(cheng)(cheng)的(de),但最新(xin)發展有數(shu)控旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)床。旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)床的(de)工作原理(li)如圖4-19所示。用(yong)機床尾(wei)頂(ding)座2通過頂(ding)塊3將平板毛(mao)坯1壓(ya)緊于旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)模4上,毛(mao)坯連同模具一起(qi)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉,操作者(zhe)用(yong)手操作旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)棒,將毛(mao)坯順次壓(ya)向旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)模,這時(shi)毛(mao)坯發生(sheng)周向收縮和(he)徑向延伸變形,最后旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)成(cheng)(cheng)型為要求的(de)形狀。


圖 19.jpg


2. 旋壓注意事項


  旋壓(ya)成型過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要問題是起(qi)皺和(he)(he)局部變薄以及(ji)(ji)拉裂(lie)(lie)。如圖(tu)4-19所(suo)示的(de)(de)(de)(de)(de)(de)旋壓(ya)壓(ya)延過程(cheng),凸(tu)(tu)緣周邊起(qi)皺決定于收縮變形(xing)程(cheng)度(即工(gong)件(jian)直(zhi)徑和(he)(he)毛(mao)(mao)(mao)(mao)坯(pi)直(zhi)徑之比值)、毛(mao)(mao)(mao)(mao)坯(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩定性(如l./D.數值)、毛(mao)(mao)(mao)(mao)料(liao)(liao)轉(zhuan)速(su)以及(ji)(ji)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)者的(de)(de)(de)(de)(de)(de)經驗。提(ti)高毛(mao)(mao)(mao)(mao)坯(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)速(su)會增(zeng)加(jia)(jia)毛(mao)(mao)(mao)(mao)坯(pi)凸(tu)(tu)緣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩定性,但由手工(gong)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)不能保證(zheng)均勻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)縱向送進,會造成局部過度輾薄,一般成型加(jia)(jia)工(gong)所(suo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)速(su)多在(zai)200~600r/min的(de)(de)(de)(de)(de)(de)范(fan)圍內。為了防(fang)止(zhi)起(qi)皺和(he)(he)旋壓(ya)模(mo)(mo)圓(yuan)(yuan)角處(chu)材(cai)料(liao)(liao)變薄或拉裂(lie)(lie),操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)順序(xu)應按如下進行(xing):首次操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)時將(jiang)(jiang)凸(tu)(tu)模(mo)(mo)圓(yuan)(yuan)角處(chu)材(cai)料(liao)(liao)趕形(xing)貼模(mo)(mo)形(xing)成帽(mao)形(xing)件(jian);第(di)二步(bu)(bu)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)時將(jiang)(jiang)帽(mao)形(xing)件(jian)凸(tu)(tu)緣趕形(xing)成圓(yuan)(yuan)錐面以增(zeng)加(jia)(jia)這部分材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)剛度;第(di)三步(bu)(bu)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(防(fang)起(qi)皺)是旋壓(ya)棒從毛(mao)(mao)(mao)(mao)料(liao)(liao)周邊向凸(tu)(tu)模(mo)(mo)圓(yuan)(yuan)角處(chu)趕并使毛(mao)(mao)(mao)(mao)料(liao)(liao)向凸(tu)(tu)模(mo)(mo)靠攏。以后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)是重復上(shang)述第(di)二、三步(bu)(bu)驟。逐步(bu)(bu)地將(jiang)(jiang)材(cai)料(liao)(liao)旋壓(ya)至(zhi)貼模(mo)(mo)為止(zhi),最后再加(jia)(jia)以修(xiu)整趕形(xing)和(he)(he)工(gong)件(jian)切邊。因為旋壓(ya)過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變形(xing)情況(kuang)極其復雜(za),多半又是手工(gong)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo),故成型之成敗與操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)者的(de)(de)(de)(de)(de)(de)經驗有直(zhi)接的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關系。


  旋壓(ya)還(huan)可(ke)用于(yu)對工件進行縮口、卷(juan)邊、擴口等項成型(xing)加工作業。


3. 旋壓的優缺點


  旋(xuan)(xuan)壓的(de)(de)缺(que)點(dian)(dian)是(shi)零(ling)件(jian)變薄量較(jiao)(jiao)大(da),勞動強度較(jiao)(jiao)大(da),對操作技術水(shui)平(ping)要求較(jiao)(jiao)高,而勞動生產率低等。旋(xuan)(xuan)壓工(gong)作雖有這些缺(que)點(dian)(dian),但是(shi)由于(yu)旋(xuan)(xuan)壓模具簡單,特(te)別能適(shi)應于(yu)加工(gong)某些比較(jiao)(jiao)復雜的(de)(de)旋(xuan)(xuan)轉面(mian)零(ling)件(jian),所以至今還是(shi)航(hang)空(kong)工(gong)業中不(bu)可缺(que)少的(de)(de)成型(xing)工(gong)藝方(fang)法。旋(xuan)(xuan)壓設備的(de)(de)改進和旋(xuan)(xuan)壓過程的(de)(de)自動化能夠克服上述的(de)(de)主要缺(que)點(dian)(dian),并且(qie)使旋(xuan)(xuan)壓工(gong)藝得到新的(de)(de)發展。


4. 旋壓(ya)模


  旋(xuan)壓模一般用鑄鐵、鋼和銅合(he)金制(zhi)造。有時在試制(zhi)時,也可用硬(ying)木制(zhi)造。旋(xuan)壓模按反切內樣板(ban)(ban)進(jin)行(xing)加(jia)工,零件按反切外(wai)樣板(ban)(ban)進(jin)行(xing)檢驗。


  對于變(bian)形程度較(jiao)大的工件可用(yong)一套模具(ju)經多次旋壓(ya)成型并(bing)經中間退火工序,有時還可增加模具(ju)套數,即(ji)采用(yong)中間過渡模等方法解(jie)決。