螺盛盾丨全面解析緊固件冷鐓成型工藝

  冷鐓工藝對于大批量生產(chǎn)的壓鉚螺柱、壓鉚螺母、壓鉚螺釘等緊固件東莞螺盛盾廠家，是一項(xiàng)非常重要的環(huán)節(jié)，它的特點(diǎn)：產(chǎn)品機(jī)械性能好.保持了金屬纖維組織的完整性；產(chǎn)品表面粗糙度好，一般表面粗糙度可達(dá)Ra3.2—Ra1.6；生產(chǎn)效率高，冷鐓機(jī)生產(chǎn)效率80-250件/分鐘；材料利用率高，一般材料利用率可達(dá)85%-95%；減輕了工人的勞動強(qiáng)度低；可以加工較復(fù)雜的零件。

冷鐓工藝的基本概念

  1、冷鐓：金屬在常溫下，借助模具進(jìn)行鐓鍛完成金屬塑性變形，達(dá)到規(guī)定的幾何形狀、尺寸及質(zhì)量要求的工藝方法。

  2、正擠壓：坯件在變形中，金屬沿著凹模內(nèi)壁流動，其流動方向與沖模運(yùn)動方向一致。如螺栓粗桿縮徑即為正擠壓。

  3、反擠壓：坯件在變形中，金屬沿著凹模內(nèi)壁流動，其流動方向與沖模運(yùn)動方向相反。如內(nèi)六角圓柱頭螺栓，頭部沖孔，為反擠壓。

  4、復(fù)合擠壓：坯件在變形中，金屬沿著凹模內(nèi)壁流動，一部分流動方向與沖模運(yùn)動方向一致，一部分流動方向與沖模運(yùn)動方向相反，即既有正擠壓又有反擠壓。如內(nèi)六角圓柱頭螺栓，在同一工位頭部沖孔、桿部縮徑，即為復(fù)合擠壓。

  5、體積不變原理：金屬變形前的體積等于變形后的體積。

  6、最小阻力定律：金屬的每個質(zhì)點(diǎn)在變形過程中，是沿著最小阻力方向移動。

 7、鐓粗：是使毛坯長度縮短，同時(shí)又使其截面積增大的一種壓力加工方法。

  8、縮徑：是使毛坯在施加端面力的作用小，減小其截面積的一種壓力加工方法。

  9、切邊：去除產(chǎn)品頭部多余金屬或使產(chǎn)品得到所需的幾何形狀的加工方法。

 10、冷鐓工藝基本工序：切料—頭部預(yù)鐓—終鐓—切邊

 11、鐓鍛工藝基本方法：冷鐓、溫鐓(溫度600-800℃)、熱鐓(溫度1000-1200 ℃)

 12、冷作硬化：金屬在常溫下的塑性變形過程中，隨著變形程度的增加，其變形抗力也不斷增高，使強(qiáng)度和硬度提高，而塑性則下降，這種現(xiàn)象，叫冷作硬化。

變形程度及鐓鍛比

  冷鐓的變形程度：是指坯料鐓鍛部分的原始高度和鐓鍛后的高度之差與原始高度的比值，或者坯料鐓鍛后截面積的增加量與鐓鍛后截面積的比值。包含著鐓粗與擠壓兩方面的變形。鐓粗時(shí)軸向變形程度用鐓粗率表示，擠壓時(shí)的徑向變形程度用斷面收縮率表示。

1)鐓粗率的計(jì)算

  鐓粗率=(ho-H)/ho x100%

  ho—鐓粗前毛坯原始高度，

  H—鐓粗后工件高度

  或鐓粗率=(D2 –do2 )/ D2 x100%

  冷鐓的變形程度越大，變形抗力也越大，當(dāng)變形程度超過金屬材料本身的最大允許變形程度，在零件的邊緣就會產(chǎn)生開裂。

2)斷面收縮率的計(jì)算

  正擠壓斷面收縮率=(Fo-F1)/Fo x 100%

  Fo—毛坯的截面積，F(xiàn)1—工件的截面積，

  或正擠壓斷面收縮率=(D2 –d2 )/D2 x100%

  開式擠壓斷面收縮率最大為30-35%

  封閉式擠壓斷面收縮率最大為70-75%

3)反擠壓變形量

  變形量=F1/Fo x 100%

  Fo—毛坯的截面積，

  F1—擠出孔的截面積

  或變形量=d2 /D2 x 100%

  反擠壓變最小形量為20-25%

  反擠壓變最大形量為70-75%

  擠孔的最大深度為2-3孔徑

  影響冷鐓的變形程度的因素：a、線材直徑及表面質(zhì)量；b、潤滑狀態(tài)；c、線材的塑性及硬度；d、成型零件的幾何形狀及尺寸精度；e、模具質(zhì)量。

4)鐓鍛比的計(jì)算

  鐓鍛比(長徑比)：就是毛坯變形部分的長度(ho)與其直徑(do)的比值。∮=ho/do

  當(dāng)長徑比過大(≥3.5)，在鐓鍛時(shí)毛坯會產(chǎn)生失穩(wěn)，開始出現(xiàn)縱向彎曲折疊，變形后出現(xiàn)頭部偏心。

5)鐓鍛次數(shù)的確定

  a、當(dāng)ho/do≤2.5時(shí)，鐓鍛1次；

  b、當(dāng)2.5≤ ho/do≤4.5時(shí)，鐓鍛2次；

  c、當(dāng)4.5≤ ho/do≤6.5時(shí)，鐓鍛3次；