冷挤压、冷镦工艺及模具设计新的方向

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  紧固件技术冷镦设备的不断发展,推动了冷镦加工零件形状的复杂化,也促进了冷挤压、冷镦模具设计新方向。

怎样选择适合该零件加工设备

  首先要知道以下参数:

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  镦锻比(S)——又称镦头比或镦粗比,它与变形有直接关系。

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  镦锻比可以确定镦锻过程中技术上的难易程度。镦锻比愈小,加工愈容易。但是h0/d0值过小时,金属流动困难,使冷镦工序数增加。当h0/d0较大时,坯料在冷镦时会发生纵向弯曲,工件的流线将出现折叠,就应该适当增加镦锻次数。

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冷镦工艺分析与镦锻要求

  冷镦工艺是根据零件变形要求来确定的,使用的模具和设备则根据工艺确定。一般采用以下这些方法:

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  变形程度 ε=[(A0-A1)/A0]*100%

  模具钢强度——所用模具钢的强度越大,每次工序的变形程度越大 ;

  金属材料的机械性能——变形材料的强度越大,每次工序的变形力也越大。随着材料的强度与硬度的增加,其许用变形程度趋于减小。碳钢的含碳量越高,许用变形程度便越小。变形前坯料的硬度越高,许用变形程度越小;

  模具几何形状——模具的几何形状合理,可降低变形力,因此可以使用较大的许用变形程度;

  坯料的表面处理与润滑——表面处理与润滑越好,许用变形程度便越大;

  变形方式——在冷挤压时,正挤压的变形抗力小于反挤压的变形抗力,故正挤压的许用变形程度大于反挤压的许用变形程度。

  表1-2部分材料在冷镦时的许用变形程度[ε]

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  表1-3部分材料在冷挤压时的许用变形程度[ε]

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  冷镦力式中:d─镦锻后工件头部最大直径(mm)

  h ─镦锻后工件头部最大高度(mm)

  F ─工件头部投影面积(mm2)

  表1-4 冷镦力积算系数

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  表1-5常用材料剪切加工一般所采用的间隙和τ值

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关于特邀讲师:张莉萍

冷挤压、冷镦工艺及模具设计新的方向

  曾任上海春日机械工业有限公司模具设计工程师

  擅长对冷挤压汽车异型件新工艺及模具设计开发运用;积累了丰富的实践经验。

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