旋(xuan)壓成(cheng)型(xing)(xing)是(shi)一(yi)種歷(li)史悠久的工藝(yi)方法(fa)(fa),我國(guo)古時(shi)在10世紀(ji)就(jiu)有了(le)這種成(cheng)型(xing)(xing)方法(fa)(fa),后來于14世紀(ji)才傳入歐洲。用旋(xuan)壓成(cheng)型(xing)(xing)方法(fa)(fa)可制(zhi)造各種不同形(xing)狀的旋(xuan)轉面工件(jian),如(ru)發動機(ji)罩、螺旋(xuan)槳槳帽(mao)等。圖(tu)4-18是(shi)采用旋(xuan)壓成(cheng)型(xing)(xing)工藝(yi)加工的典型(xing)(xing)器件(jian)的示意圖(tu)。


圖 18.jpg


1. 旋壓成型(xing)原理


  旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)型用的(de)設(she)備類似于車床(chuang)或由車床(chuang)改裝而成(cheng)的(de),但(dan)最新發展有數控旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)床(chuang)。旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)床(chuang)的(de)工作(zuo)原理如(ru)圖4-19所(suo)示。用機床(chuang)尾(wei)頂(ding)座2通(tong)過頂(ding)塊3將(jiang)平板毛坯(pi)1壓(ya)(ya)(ya)緊(jin)于旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)模4上,毛坯(pi)連(lian)同模具(ju)一起旋(xuan)(xuan)轉(zhuan),操作(zuo)者(zhe)用手操作(zuo)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)棒,將(jiang)毛坯(pi)順次(ci)壓(ya)(ya)(ya)向(xiang)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)模,這時毛坯(pi)發生周(zhou)向(xiang)收縮(suo)和徑向(xiang)延伸變形,最后旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)型為要求的(de)形狀。


圖 19.jpg


2. 旋(xuan)壓(ya)注意事項


  旋壓(ya)成(cheng)(cheng)型(xing)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)主要(yao)問題(ti)是(shi)起(qi)(qi)皺(zhou)(zhou)和局(ju)部變(bian)薄(bo)以(yi)及拉(la)裂。如圖4-19所示的(de)(de)(de)旋壓(ya)壓(ya)延(yan)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng),凸(tu)(tu)緣周邊起(qi)(qi)皺(zhou)(zhou)決定(ding)于收縮(suo)變(bian)形(xing)程(cheng)(cheng)度(即工件(jian)直徑(jing)和毛(mao)坯(pi)直徑(jing)之比值)、毛(mao)坯(pi)的(de)(de)(de)穩定(ding)性(如l./D.數值)、毛(mao)料(liao)(liao)(liao)轉(zhuan)速(su)(su)(su)以(yi)及操(cao)(cao)作者的(de)(de)(de)經(jing)驗。提高毛(mao)坯(pi)的(de)(de)(de)轉(zhuan)速(su)(su)(su)會增(zeng)加(jia)毛(mao)坯(pi)凸(tu)(tu)緣的(de)(de)(de)穩定(ding)性,但由手工操(cao)(cao)作不能保證均勻的(de)(de)(de)縱向送(song)進,會造成(cheng)(cheng)局(ju)部過(guo)(guo)(guo)度輾薄(bo),一般成(cheng)(cheng)型(xing)加(jia)工所用的(de)(de)(de)轉(zhuan)速(su)(su)(su)多在200~600r/min的(de)(de)(de)范圍(wei)內。為(wei)了(le)防止起(qi)(qi)皺(zhou)(zhou)和旋壓(ya)模(mo)圓(yuan)角(jiao)處材料(liao)(liao)(liao)變(bian)薄(bo)或拉(la)裂,操(cao)(cao)作順序(xu)應按如下進行:首次操(cao)(cao)作時將(jiang)(jiang)凸(tu)(tu)模(mo)圓(yuan)角(jiao)處材料(liao)(liao)(liao)趕形(xing)貼(tie)模(mo)形(xing)成(cheng)(cheng)帽形(xing)件(jian);第(di)二步(bu)(bu)操(cao)(cao)作時將(jiang)(jiang)帽形(xing)件(jian)凸(tu)(tu)緣趕形(xing)成(cheng)(cheng)圓(yuan)錐(zhui)面以(yi)增(zeng)加(jia)這(zhe)部分(fen)材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)剛度;第(di)三(san)步(bu)(bu)操(cao)(cao)作(防起(qi)(qi)皺(zhou)(zhou))是(shi)旋壓(ya)棒(bang)從毛(mao)料(liao)(liao)(liao)周邊向凸(tu)(tu)模(mo)圓(yuan)角(jiao)處趕并(bing)使毛(mao)料(liao)(liao)(liao)向凸(tu)(tu)模(mo)靠攏。以(yi)后的(de)(de)(de)操(cao)(cao)作是(shi)重復(fu)上述第(di)二、三(san)步(bu)(bu)驟。逐步(bu)(bu)地將(jiang)(jiang)材料(liao)(liao)(liao)旋壓(ya)至貼(tie)模(mo)為(wei)止,最后再加(jia)以(yi)修整趕形(xing)和工件(jian)切邊。因為(wei)旋壓(ya)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)變(bian)形(xing)情況極其復(fu)雜,多半又是(shi)手工操(cao)(cao)作,故成(cheng)(cheng)型(xing)之成(cheng)(cheng)敗與操(cao)(cao)作者的(de)(de)(de)經(jing)驗有(you)直接的(de)(de)(de)關系。


  旋壓還可用于對(dui)工(gong)(gong)件進行縮口、卷邊、擴(kuo)口等項成型(xing)加工(gong)(gong)作業。


3. 旋壓的優缺點


  旋壓(ya)的缺點(dian)是零(ling)件(jian)變薄量較大(da),勞動強(qiang)度較大(da),對操(cao)作技術水平(ping)要(yao)求較高,而勞動生產(chan)率低等。旋壓(ya)工(gong)作雖有這些缺點(dian),但是由于旋壓(ya)模具簡單,特別能適應于加工(gong)某(mou)些比較復雜的旋轉面零(ling)件(jian),所以至今還是航空工(gong)業中不(bu)可缺少的成型工(gong)藝方法(fa)。旋壓(ya)設(she)備的改進和旋壓(ya)過程的自動化能夠克服(fu)上述的主要(yao)缺點(dian),并且使(shi)旋壓(ya)工(gong)藝得到新(xin)的發展。


4. 旋壓模


  旋壓(ya)模(mo)(mo)一(yi)般用(yong)(yong)鑄鐵、鋼和銅合金制造。有時(shi)在試制時(shi),也可(ke)用(yong)(yong)硬(ying)木制造。旋壓(ya)模(mo)(mo)按反切(qie)內(nei)樣板(ban)進(jin)行(xing)加工,零件(jian)按反切(qie)外樣板(ban)進(jin)行(xing)檢驗(yan)。


  對(dui)于變形(xing)程度(du)較大的(de)工(gong)件(jian)可用一(yi)套模(mo)具經多次旋(xuan)壓成型并經中間(jian)(jian)退火(huo)工(gong)序,有時還可增加模(mo)具套數(shu),即采(cai)用中間(jian)(jian)過渡(du)模(mo)等方法(fa)解決。