旋(xuan)壓成(cheng)型是(shi)一種(zhong)歷史悠久的工藝方法(fa),我國古時在10世紀(ji)(ji)就有了這種(zhong)成(cheng)型方法(fa),后來于(yu)14世紀(ji)(ji)才(cai)傳入歐(ou)洲。用旋(xuan)壓成(cheng)型方法(fa)可制造各種(zhong)不同(tong)形狀的旋(xuan)轉(zhuan)面工件(jian),如發動機罩、螺旋(xuan)槳(jiang)槳(jiang)帽(mao)等。圖(tu)4-18是(shi)采用旋(xuan)壓成(cheng)型工藝加工的典型器件(jian)的示意圖(tu)。


圖 18.jpg


1. 旋壓成型原理(li)


  旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)成(cheng)型用(yong)(yong)(yong)的(de)設備類(lei)似于車(che)床(chuang)(chuang)(chuang)或由(you)車(che)床(chuang)(chuang)(chuang)改裝而成(cheng)的(de),但最新發展有數控旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)床(chuang)(chuang)(chuang)。旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)床(chuang)(chuang)(chuang)的(de)工(gong)作(zuo)原理如圖4-19所示。用(yong)(yong)(yong)機床(chuang)(chuang)(chuang)尾(wei)頂座2通過頂塊3將平(ping)板毛(mao)坯(pi)1壓(ya)(ya)緊于旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)模4上,毛(mao)坯(pi)連同(tong)模具一(yi)起(qi)旋(xuan)(xuan)轉,操(cao)作(zuo)者用(yong)(yong)(yong)手操(cao)作(zuo)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)棒,將毛(mao)坯(pi)順(shun)次壓(ya)(ya)向旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)模,這時毛(mao)坯(pi)發生周(zhou)向收縮和徑向延伸變形,最后旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)成(cheng)型為要求的(de)形狀。


圖 19.jpg


2. 旋壓(ya)注(zhu)意(yi)事項(xiang)


  旋(xuan)(xuan)壓(ya)成型過程(cheng)的(de)(de)主要(yao)問題是(shi)起(qi)(qi)皺和局(ju)(ju)部變(bian)薄以(yi)(yi)(yi)及拉裂。如(ru)圖4-19所(suo)示的(de)(de)旋(xuan)(xuan)壓(ya)壓(ya)延過程(cheng),凸(tu)緣周邊(bian)起(qi)(qi)皺決(jue)定(ding)于收縮變(bian)形(xing)(xing)程(cheng)度(即工(gong)件直(zhi)徑和毛坯(pi)直(zhi)徑之比值(zhi))、毛坯(pi)的(de)(de)穩定(ding)性(xing)(如(ru)l./D.數值(zhi))、毛料(liao)轉(zhuan)(zhuan)速以(yi)(yi)(yi)及操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)者的(de)(de)經驗(yan)。提高毛坯(pi)的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)速會(hui)增(zeng)加(jia)毛坯(pi)凸(tu)緣的(de)(de)穩定(ding)性(xing),但由手工(gong)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)不(bu)能保證均(jun)勻的(de)(de)縱向(xiang)送(song)進(jin),會(hui)造成局(ju)(ju)部過度輾(zhan)薄,一般成型加(jia)工(gong)所(suo)用的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)速多在200~600r/min的(de)(de)范圍內。為(wei)(wei)了(le)防止起(qi)(qi)皺和旋(xuan)(xuan)壓(ya)模(mo)圓(yuan)角處(chu)(chu)材(cai)料(liao)變(bian)薄或拉裂,操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)順序應按如(ru)下進(jin)行(xing):首次操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)時將(jiang)凸(tu)模(mo)圓(yuan)角處(chu)(chu)材(cai)料(liao)趕形(xing)(xing)貼(tie)模(mo)形(xing)(xing)成帽形(xing)(xing)件;第(di)(di)二步操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)時將(jiang)帽形(xing)(xing)件凸(tu)緣趕形(xing)(xing)成圓(yuan)錐(zhui)面以(yi)(yi)(yi)增(zeng)加(jia)這部分材(cai)料(liao)的(de)(de)剛度;第(di)(di)三步操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(防起(qi)(qi)皺)是(shi)旋(xuan)(xuan)壓(ya)棒(bang)從(cong)毛料(liao)周邊(bian)向(xiang)凸(tu)模(mo)圓(yuan)角處(chu)(chu)趕并(bing)使毛料(liao)向(xiang)凸(tu)模(mo)靠(kao)攏。以(yi)(yi)(yi)后(hou)的(de)(de)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)是(shi)重復上述第(di)(di)二、三步驟。逐步地(di)將(jiang)材(cai)料(liao)旋(xuan)(xuan)壓(ya)至貼(tie)模(mo)為(wei)(wei)止,最(zui)后(hou)再加(jia)以(yi)(yi)(yi)修整趕形(xing)(xing)和工(gong)件切邊(bian)。因(yin)為(wei)(wei)旋(xuan)(xuan)壓(ya)過程(cheng)的(de)(de)變(bian)形(xing)(xing)情況極其(qi)復雜(za),多半又是(shi)手工(gong)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo),故(gu)成型之成敗與操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)者的(de)(de)經驗(yan)有(you)直(zhi)接的(de)(de)關(guan)系。


  旋壓(ya)還可用于(yu)對工件進行縮(suo)口(kou)、卷(juan)邊、擴(kuo)口(kou)等項成型加工作(zuo)業。


3. 旋壓的優缺點


  旋(xuan)(xuan)(xuan)壓的(de)(de)缺(que)點(dian)(dian)是零件變薄(bo)量較(jiao)大(da),勞(lao)動強(qiang)度較(jiao)大(da),對操作技術水平要(yao)求較(jiao)高,而勞(lao)動生產率低等。旋(xuan)(xuan)(xuan)壓工(gong)(gong)(gong)作雖有這些缺(que)點(dian)(dian),但是由(you)于旋(xuan)(xuan)(xuan)壓模具(ju)簡單,特別能適應于加工(gong)(gong)(gong)某些比(bi)較(jiao)復雜的(de)(de)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉面(mian)零件,所以至今(jin)還是航空工(gong)(gong)(gong)業中不可缺(que)少的(de)(de)成型工(gong)(gong)(gong)藝(yi)方法。旋(xuan)(xuan)(xuan)壓設備的(de)(de)改進和旋(xuan)(xuan)(xuan)壓過程的(de)(de)自(zi)動化能夠克服上述的(de)(de)主要(yao)缺(que)點(dian)(dian),并且使旋(xuan)(xuan)(xuan)壓工(gong)(gong)(gong)藝(yi)得到新的(de)(de)發展。


4. 旋壓模


  旋壓(ya)模一般用(yong)鑄鐵、鋼(gang)和銅合金制造(zao)。有時在(zai)試制時,也(ye)可用(yong)硬木(mu)制造(zao)。旋壓(ya)模按(an)反切(qie)內(nei)樣板進行加工,零件按(an)反切(qie)外(wai)樣板進行檢驗。


  對(dui)于(yu)變(bian)形程(cheng)度較大的工(gong)件(jian)可用一套模(mo)具經多次旋壓(ya)成型并經中間(jian)退火工(gong)序,有時還(huan)可增加模(mo)具套數(shu),即采用中間(jian)過渡模(mo)等方法解決。