旋(xuan)壓(ya)成型(xing)(xing)是一(yi)種歷(li)史悠(you)久(jiu)的工(gong)藝方(fang)法(fa)(fa),我國古(gu)時在10世紀就(jiu)有(you)了這種成型(xing)(xing)方(fang)法(fa)(fa),后(hou)來于14世紀才(cai)傳入歐洲。用(yong)旋(xuan)壓(ya)成型(xing)(xing)方(fang)法(fa)(fa)可制造(zao)各種不同(tong)形狀的旋(xuan)轉面工(gong)件,如發(fa)動機罩、螺(luo)旋(xuan)槳槳帽等(deng)。圖4-18是采用(yong)旋(xuan)壓(ya)成型(xing)(xing)工(gong)藝加(jia)工(gong)的典型(xing)(xing)器(qi)件的示意圖。


圖 18.jpg


1. 旋壓成型原理


  旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)成型(xing)(xing)用的(de)(de)設備類似(si)于(yu)車床(chuang)或由車床(chuang)改裝而(er)成的(de)(de),但最(zui)新發展(zhan)有數控(kong)旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)床(chuang)。旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)床(chuang)的(de)(de)工作原理如圖4-19所示。用機床(chuang)尾頂座2通過頂塊3將平板毛(mao)坯1壓(ya)緊于(yu)旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)模(mo)4上,毛(mao)坯連同模(mo)具(ju)一起旋(xuan)(xuan)(xuan)轉,操作者(zhe)用手操作旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)棒,將毛(mao)坯順次(ci)壓(ya)向旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)模(mo),這時毛(mao)坯發生周向收縮和徑(jing)向延伸變形,最(zui)后旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)成型(xing)(xing)為要(yao)求的(de)(de)形狀。


圖 19.jpg


2. 旋壓(ya)注(zhu)意事項


  旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)成(cheng)型(xing)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)主要問題是(shi)起皺(zhou)和(he)局部變薄(bo)以(yi)(yi)及拉裂。如圖4-19所示(shi)的(de)(de)(de)(de)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)延過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)(cheng),凸(tu)緣(yuan)周邊(bian)起皺(zhou)決定(ding)于收(shou)縮變形(xing)(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)度(du)(即工(gong)(gong)件直徑和(he)毛(mao)(mao)坯(pi)直徑之比(bi)值)、毛(mao)(mao)坯(pi)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)性(如l./D.數(shu)值)、毛(mao)(mao)料(liao)轉速以(yi)(yi)及操(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)經(jing)(jing)驗。提高毛(mao)(mao)坯(pi)的(de)(de)(de)(de)轉速會增加(jia)毛(mao)(mao)坯(pi)凸(tu)緣(yuan)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)性,但由手工(gong)(gong)操(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)不能保(bao)證均勻的(de)(de)(de)(de)縱向(xiang)送進(jin),會造成(cheng)局部過(guo)(guo)度(du)輾薄(bo),一般成(cheng)型(xing)加(jia)工(gong)(gong)所用的(de)(de)(de)(de)轉速多在200~600r/min的(de)(de)(de)(de)范圍內。為了(le)防止起皺(zhou)和(he)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)模圓(yuan)角(jiao)處(chu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)變薄(bo)或拉裂,操(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)順(shun)序應按如下(xia)進(jin)行:首次(ci)操(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)時(shi)將(jiang)凸(tu)模圓(yuan)角(jiao)處(chu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)趕形(xing)(xing)(xing)貼(tie)模形(xing)(xing)(xing)成(cheng)帽(mao)形(xing)(xing)(xing)件;第二步(bu)(bu)操(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)時(shi)將(jiang)帽(mao)形(xing)(xing)(xing)件凸(tu)緣(yuan)趕形(xing)(xing)(xing)成(cheng)圓(yuan)錐面以(yi)(yi)增加(jia)這部分材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)剛(gang)度(du);第三步(bu)(bu)操(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(防起皺(zhou))是(shi)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)棒從毛(mao)(mao)料(liao)周邊(bian)向(xiang)凸(tu)模圓(yuan)角(jiao)處(chu)趕并使毛(mao)(mao)料(liao)向(xiang)凸(tu)模靠攏(long)。以(yi)(yi)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)操(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)是(shi)重(zhong)復上(shang)述第二、三步(bu)(bu)驟。逐(zhu)步(bu)(bu)地將(jiang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)至貼(tie)模為止,最后(hou)(hou)再(zai)加(jia)以(yi)(yi)修整趕形(xing)(xing)(xing)和(he)工(gong)(gong)件切邊(bian)。因(yin)為旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)變形(xing)(xing)(xing)情況極其復雜,多半又是(shi)手工(gong)(gong)操(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo),故成(cheng)型(xing)之成(cheng)敗與操(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)經(jing)(jing)驗有直接(jie)的(de)(de)(de)(de)關系(xi)。


  旋壓還可用于(yu)對(dui)工件進行縮口、卷邊、擴口等(deng)項成型(xing)加工作業。


3. 旋壓的優缺點


  旋(xuan)壓(ya)的(de)(de)缺點(dian)是零(ling)(ling)件變薄量較大,勞動(dong)強度(du)較大,對操作技(ji)術水(shui)平(ping)要求(qiu)較高,而勞動(dong)生(sheng)產(chan)率(lv)低等。旋(xuan)壓(ya)工作雖有這些缺點(dian),但是由于(yu)旋(xuan)壓(ya)模具簡單,特別能適應于(yu)加工某些比較復雜的(de)(de)旋(xuan)轉面(mian)零(ling)(ling)件,所以至今還是航空工業(ye)中不可缺少的(de)(de)成型工藝方法。旋(xuan)壓(ya)設備的(de)(de)改進和(he)旋(xuan)壓(ya)過程的(de)(de)自動(dong)化(hua)能夠克服(fu)上述的(de)(de)主(zhu)要缺點(dian),并且使(shi)旋(xuan)壓(ya)工藝得到新的(de)(de)發展。


4. 旋壓模


  旋壓(ya)模一般用(yong)鑄鐵、鋼和銅合金制造。有(you)時(shi)在試制時(shi),也可用(yong)硬木制造。旋壓(ya)模按(an)反切(qie)內樣(yang)板進行加工,零件按(an)反切(qie)外樣(yang)板進行檢驗。


  對(dui)于變形程度較大(da)的工件(jian)可用(yong)一套(tao)模(mo)具(ju)經(jing)多次旋壓成(cheng)型并經(jing)中(zhong)間退火工序,有(you)時還可增加模(mo)具(ju)套(tao)數,即采用(yong)中(zhong)間過渡模(mo)等方法解決(jue)。