紧固件冷成型工艺知识讲义2010.4
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紧固件冷镦成型工艺紧固件成型工艺中,冷镦(挤)技术是一种主要加工工艺。
冷镦(挤)属于金属压力加工范畴。
在生产中,在常温状态下,对金属施加外力,使金属在预定的模具内成形,这种方法通常叫冷镦。
实际上,任何紧固件的成形,不单是冷镦一种变形方式能实现的,它在冷镦过程中,除了镦粗变形外,还伴随有正、反挤压、复合挤压、冲切、辗压等多种变形方式。
因此,生产中对冷镦的叫法,只是一种习惯性叫法,更确切地说,应该叫做冷镦(挤)。
冷镦(挤)的优点很多,它适用于紧固件的大批量生产。
它的主要优点概括为以下几个方面: a .钢材利用率高。
冷镦(挤)是一种少、无切削加工方法,如加工杆类的六角头螺栓、圆柱头内六角螺钉,采用切削加工方法,钢材利用率仅在25%~35%,而用冷镦(挤)方法,它的利用率可高达85%~95%,仅是料头、料尾及切六角头边的一些工艺消耗。
b .生产率高。
与通用的切削加工相比,冷镦(挤)成型效率要高出几十倍以上。
c .机械性能好。
冷镦(挤)方法加工的零件,由于金属纤维未被切断,因此强度要比切削加工的优越得多。
d .适于自动化生产。
适宜冷镦(挤)方法生产的紧固件(也含一部分异形件),基本属于对称性零件,适合采用高速自动冷镦机生产,也是大批量生产的主要方法。
总之,冷镦(挤)方法加工紧固件、异形件是一种综合经济效益相当高的加工方法,是紧固件行业中普遍采用的加工方法,也是一种在国内、外广为利用、很有发展的先进加工方法。
因此,如何充分利用、提高金属的塑性、掌握金属塑性变形的机理、研制出科学合理的紧固件冷镦(挤)加工工艺,是本章的目的和宗旨所在。
1 金属变形的基本概念1.1 变形变形是指金属受力(外力、内力)时,在保持自己完整性的条件下,组成本身的细小微粒的相对位移的总和。
1.1.1 变形的种类a.弹性变形金属受外力作用发生了变形,当外力去掉后,恢复原来形状和尺寸的能力,这种变形称为弹性变形。
弹性的好坏是通过弹性极限、比例极限来衡量的。
紧固件冷镦成型工艺紧固件成型工艺中,冷镦(挤)技术是一种主要加工工艺。
冷镦(挤)属于金属压力加工范畴。
在生产中,在常温状态下,对金属施加外力,使金属在预定的模具内成形,这种方法通常叫冷镦。
实际上,任何紧固件的成形,不单是冷镦一种变形方式能实现的,它在冷镦过程中,除了镦粗变形外,还伴随有正、反挤压、复合挤压、冲切、辗压等多种变形方式。
因此,生产中对冷镦的叫法,只是一种习惯性叫法,更确切地说,应该叫做冷镦(挤)。
冷镦(挤)的优点很多,它适用于紧固件的大批量生产。
它的主要优点概括为以下几个方面:a.钢材利用率高。
冷镦(挤)是一种少、无切削加工方法,如加工杆类的六角头螺栓、圆柱头内六角螺钉,采用切削加工方法,钢材利用率仅在25%~35%,而用冷镦(挤)方法,它的利用率可高达85%~95%,仅是料头、料尾及切六角头边的一些工艺消耗。
b.生产率高。
与通用的切削加工相比,冷镦(挤)成型效率要高出几十倍以上。
c.机械性能好。
冷镦(挤)方法加工的零件,由于金属纤维未被切断,因此强度要比切削加工的优越得多。
d.适于自动化生产。
适宜冷镦(挤)方法生产的紧固件(也含一部分异形件),基本属于对称性零件,适合采用高速自动冷镦机生产,也是大批量生产的主要方法。
总之,冷镦(挤)方法加工紧固件、异形件是一种综合经济效益相当高的加工方法,是紧固件行业中普遍采用的加工方法,也是一种在国内、外广为利用、很有发展的先进加工方法。
因此,如何充分利用、提高金属的塑性、掌握金属塑性变形的机理、研制出科学合理的紧固件冷镦(挤)加工工艺,是本章的目的和宗旨所在。
1 金属变形的基本概念1.1变形变形是指金属受力(外力、内力)时,在保持自己完整性的条件下,组成本身的细小微粒的相对位移的总和。
1.1.1 变形的种类a.弹性变形金属受外力作用发生了变形,当外力去掉后,恢复原来形状和尺寸的能力,这种变形称为弹性变形。
弹性的好坏是通过弹性极限、比例极限来衡量的。
紧固件冷镦成型工艺,一文搞懂!编者按紧固件成型工艺中,冷镦(挤)技术是一种主要加工工艺。
冷镦(挤)属于金属压力加工范畴。
在生产中,在常温状态下,对金属施加外力,使金属在预定的模具内成形,这种方法通常叫冷镦。
今天我们来全面了解一下紧固件冷镦成型工艺。
任何紧固件的成形,不单是冷镦一种变形方式能实现的,它在冷镦过程中,除了镦粗变形外,还伴随有正、反挤压、复合挤压、冲切、辗压等多种变形方式。
因此,生产中对冷镦的叫法,只是一种习惯性叫法,更确切地说,应该叫做冷镦(挤)。
冷镦(挤)的优点很多,它适用于紧固件的大批量生产。
它的主要优点概括为以下几个方面:a.钢材利用率高。
冷镦(挤)是一种少、无切削加工方法,如加工杆类的六角头螺栓、圆柱头内六角螺钉,采用切削加工方法,钢材利用率仅在25%~35%,而用冷镦(挤)方法,它的利用率可高达85%~95%,仅是料头、料尾及切六角头边的一些工艺消耗。
b.生产率高。
与通用的切削加工相比,冷镦(挤)成型效率要高出几十倍以上。
c.机械性能好。
冷镦(挤)方法加工的零件,由于金属纤维未被切断,因此强度要比切削加工的优越得多。
d.适于自动化生产。
适宜冷镦(挤)方法生产的紧固件(也含一部分异形件),基本属于对称性零件,适合采用高速自动冷镦机生产,也是大批量生产的主要方法。
总之,冷镦(挤)方法加工紧固件、异形件是一种综合经济效益相当高的加工方法,是紧固件行业中普遍采用的加工方法,也是一种在国内、外广为利用、很有发展的先进加工方法。
因此,如何充分利用、提高金属的塑性、掌握金属塑性变形的机理、研制出科学合理的紧固件冷镦(挤)加工工艺,是研究的目的和宗旨所在。
一、金属变形的基本概念变形变形是指金属受力(外力、内力)时,在保持自己完整性的条件下,组成本身的细小微粒的相对位移的总和。
1 变形的种类a.弹性变形金属受外力作用发生了变形,当外力去掉后,恢复原来形状和尺寸的能力,这种变形称为弹性变形。
弹性的好坏是通过弹性极限、比例极限来衡量的。
冷镦:就是利用金属的塑性,采用冷态力学进行施压或冷拔,达到金属固态变形的目的。
(基本定义)在室温下把棒材或线材的顶部加粗的锻造成形方法。
冷镦主要用於制造螺栓、螺母、铁钉、铆钉和钢球等零件。
锻坯材料可以是铜、铝、碳钢、合金钢、不锈钢和钛合金等,材料利用率可达80~90%。
冷镦多在专用的冷镦机上进行,便於实现连续、多工位、自动化生产。
在冷镦机上能顺序完成切料、镦头、聚积、成形、倒角、搓丝、缩径和切边等工序。
生产效率高,可达300件/分以上,最大冷镦工件的直径为48毫米。
冷镦螺栓工序示意图为冷镦螺栓的典型工序。
多工位螺母自动冷镦机为多工位螺母自动冷镦机。
棒料由送料机构自动送进一定长度,切断机构将其切断成坯料,然后由夹钳传送机构依次送至聚积压形和冲孔工位进行成形。
冷镦是指原材料在常温下进行冲压,热镦是指原材料在经过加温后进行冲压,具体的用途没有特别的要求,一般情况下都要求用冷镦,因为这样的表面光洁度,材料的组织成份会比较紧密些,还有就是较大的工件常采用热镦加工。
锻造头部,也叫热墩,把头部加热烧红,挤压成型;螺丝的六角头是墩出来的吗?绝大多数是墩出来的,因为这样可以节省材料。
根据墩锻机吨位大小和螺栓直径,可以采用冷墩或热墩工艺。
小批量的专用或特殊螺栓的六角头是车削后铣成的。
丝又是怎样制出的?单件小批量可以用板牙套丝、车床挑丝、旋风铣铣制等方法。
大批量生产中常采用搓丝机搓丝、滚丝机滚丝的方法,效率很高。
因为螺栓杆成形方法有冷拔和缩径,所以这种螺栓的没有螺纹的部分直径不一定略小。
采用冷拔时,略小;采用缩径时,可以与螺纹等径或稍大。
螺栓整个是压铸造的吗?如果螺栓材料为铝合金、锌合金、铜合金等低熔点的合金或金属,也可以采用压铸成型的方法。
钢制的不采用压铸制造。
螺栓的六角头的成形不能一概而论,有冷墩的、有热墩的、有镦后直接出成品的,也有镦后再机加工的,也有全部机加工的。
镦制的螺栓头部是有加工痕迹的,在根部有模具的夹具痕迹。