1 、 Koncept hladne smeri
Tehnologija hladnega usmerjanja (ekstrudiranja) je eden glavnih postopkov oblikovanja pritrdilnih elementov. Hladno usmerjanje (ekstrudiranje) spada v kategorijo obdelave kovin pod tlakom. V proizvodnji pri normalni temperaturi na kovino deluje zunanja sila, da nastane v vnaprej določeni matrici. Ta metoda se običajno imenuje hladna smer.
V metalurgiji se kovanje materiala, segretega do temperature rekristalizacije (jeklo je približno 700 ℃), imenuje vroče kovanje.
Za jeklene odkovke se kovanje pod temperaturo prekristalizacije in nad normalno temperaturo imenuje toplo kovanje.
Slika 1 temperatura kovanja in splošno ime
2, Prednosti hladnega usmerjanja (iztiskanje)
Visoka stopnja izkoriščenosti jekla: hladna obdelava (ekstrudiranje) je vrsta manj in brez rezalne metode obdelave, kot so vijaki s šestkotno glavo v obliki palice in vijaki s šestkotno glavo s cilindrično glavo. Pri rezalni obdelavi je stopnja izkoriščenosti jekla le 25% ~ 35%, pri metodi hladnega vrtanja (ekstrudiranja) pa je lahko stopnja izkoriščenosti do 85% ~ 95%, kar je le nekaj porabe glave v procesu, rep in rezalni šesterokotni rob glave.
Visoka produktivnost: v primerjavi s splošnim rezanjem je učinkovitost hladnega usmerjanja (ekstrudiranja) desetkrat večja.
Dobre mehanske lastnosti: metoda hladnega usmerjanja (ekstrudiranja) obdelave delov, ker kovinsko vlakno ni odrezano, zato je trdnost veliko boljša od rezanja.
Primerno za avtomatsko proizvodnjo: Pritrdilni elementi (vključno z nekaterimi deli posebne oblike), primerni za proizvodnjo hladnega smeri (ekstrudiranje), so v osnovi simetrični deli, primerni za visokohitrostno avtomatsko proizvodnjo strojev za hladno usmerjanje in so tudi glavna metoda množične proizvodnje.
Z eno besedo, metoda hladnega usmerjanja (ekstrudiranje) je metoda obdelave z vseobsegajočimi ekonomskimi koristmi, ki se pogosto uporablja v industriji pritrdilnih elementov in je tudi napredna metoda obdelave, ki se pogosto uporablja in razvija doma in v tujini.
3, postopek hladnega kovanja
Na splošno je hladno kovanje pridobitev končne oblike delov s kombinacijo različnih postopkov. Slika 2 je primer hladnega kovanja. Ko je gredica odrezana, jo sestavljajo iztiskanje gredi palice naprej, iztiskanje cevi skodelice, iztiskanje cevi skodelice naprej, razbijanje, prebijanje in iztiskanje cevi naprej.
Razdeljeno na večprocesno obdelavo je izogibanje pretiranemu pritisku med enim oblikovanjem. Ker manj procesov, nižji so stroški. Zmanjšanje tlaka pri oblikovanju in zmanjšanje števila procesov je ključnega pomena za načrtovanje postopka.
Slika 2 primer postopka hladnega kovanja
4 、 Glavni načini obdelave hladnega kovanja
Razburljivo
Slika 3a je postopek prostega razvajanja, pri katerem zunanja površina ni omejena z matrico. Obdelovalni tlak narašča s trenjem. Ko je višina h slepega stekla večja od premera d0 (H / d0> 1,0), C=1,2, ko pa se slepa tanjša, se C dvigne na približno 2,5.
Ko se stopnja zmanjšanja poveča, kot prikazuje slika 4, se v poševni in vzdolžni smeri obodne površine pojavijo razpoke. Pojav razpok je odvisen od plastičnosti materiala, zato je treba uporabiti material, posebej izdelan za hladno kovanje. Ko se stopnja zmanjšanja poveča, slika 3 prikazuje velikost koeficienta omejitve pri različnih motnjah.
Slika 3 zadrževalni faktor med razburjenjem
Slika 4 vznemirjajoča razpoka
V prostem razdiranju, ko je začetna višina slepega vzorca več kot 2-krat večja od premera, kot je prikazano na sliki 5, upogibanje slepega dela povzroči nestabilnost materiala, kar povzroči nastanek zložljivih napak. Da bi preprečili nestabilnost materiala, se matrica z obliko, prikazano na sliki 6, običajno uporablja za predhodno oblikovanje.
Slika 5 nestabilnost
Slika 6 pred razburjenjem, da se prepreči nestabilnost
Polzaprto kovanje
Kot je prikazano na sliki 7, je polzaprto kovanje metoda za povečanje tlaka v vdolbini matrice z ustvarjanjem bliskavice za pospeševanje polnjenja materiala. Ko je bliskavica stisnjena, se omejitveni koeficient C poveča na 6,0 ~ 9,0, debelino bliskavice pa je treba nadzirati nad potrebno debelino. Slika 8 je primer hladnega kovanja z uporabo pol zaprtega kovanja.
Slika 7 Končna stopnja bliskovnega kovanja
Slika 8 polzaprti izdelki za kovanje
Iztiskanje palice gredi
Iztiskanje gredi je postopek obdelave za zmanjšanje premera materiala, ki se običajno imenuje iztiskanje naprej. Iztiskanje palice gredi lahko razdelimo na omejeno iztiskanje v matrici, v katero je slepa vstavljena v matrico za iztiskanje, kot je prikazano na sliki 9, in prosto iztiskanje, kot je prikazano na sliki 13b. Brezplačna ekstruzija se uporablja pri oblikovanju majhne stopnje obdelave.
Kot je prikazano na sliki 10, je enostavno nastati notranje razpoke. V zadnji fazi iztiskanja palice gredi je pretok materiala v nestacionarnem stanju, kot je prikazano na sliki 11, kar je enostavno za izdelavo osrednje votline ali razpoke.
Ekstrudiranje skodelice
Ekstrudiranje skodelice in cevi je najpogostejša metoda pri hladnem kovanju, to je stiskanje luknjača v material, da se tvori valjast del z dnom, medtem ko je zunanji premer slepe pločevine omejen z matrico.
Običajno ekstruzijski udarec iztisne material, smer toka materiala pa je nasprotna smeri gibanja udarca, zato se imenuje ekstruzija nazaj. Obstajajo pa tudi metode iztiskanja naprej za oblikovanje delov cilindra z iztiskanjem materiala brez premikanja udarca. Kot je prikazano na sliki 12,
Slika 12 iztiskanje lupine skodelice
5, metoda hladnega kovanja sestavljenega pogona
Kot je prikazano na sliki 2, na splošno hladno kovanje zahteva več postopkov, kar je predvsem posledica pretiranega tlaka matrice, kadar se uporablja en postopek. Visok površinski tlak matrice ne bo samo uničil trdnosti matrice, temveč bo povzročil tudi elastično deformacijo matrice, kar bo povzročilo upad natančnosti izdelkov za kovanje.
Nedavno razvit postopek hladnega kovanja zobnikov, če uporabljamo običajno metodo kovanja, potrebuje visok tlak za oblikovanje, da zaključimo zobni del. Za kovanje zobnikov v čim manj postopkih je treba uporabiti zaprto kovanje ali cepljeno kovanje s sestavljeno funkcijo gibanja.
Zaprto kovanje
Slika 15 prikazuje princip kovanja blokov in kovanja zobnikov. Slepo se vstavi v votlino, ki jo tvorijo zgornji in spodnji matri, material pa stisne zgornji in spodnji luknjač.
Območje stika med materialom in luknjačem je skoraj nespremenjeno, material pa je stisnjen v radialno smer. V primerjavi s kompresijsko bliskavico pri polzaprtem kovanju se lahko sila oblikovanja močno poveča.
Ta metoda ne zahteva le gibanja zgornjega in spodnjega prebijalca in vpenjalne sile, temveč tudi posebej zasnovano osnovno napravo za plesni. Z metodo zaprtega kovanja smo uspešno izdelali stožčasti zobnik in kardanski zglob s konstantno hitrostjo.
Razdeljeno kovanje
Načelo kovanja z deljenim tokom je oblikovanje prostora za pretok materiala v glavni smeri in v nasprotni smeri toka materiala, da se zmanjša tlak kovanja.
V primeru iztiskanja nazaj, kot je prikazano na sliki 16a, se način načrtovanja izpušnega izhoda spredaj imenuje metoda opuščanja gredi. Na sliki 16b material teče do zunanjega zobatega dela, znotraj materiala pa je zasnovana votlina, ki omogoča, da material hkrati teče na notranjo stran, kar je tako imenovana metoda nastavitve luknje.
Ta metoda se uporablja za kovanje zobnikov z uporabo matrice s sestavljenim delovanjem. Glede na značilnosti pretoka materiala se ta metoda imenuje metoda razcepljenega kovanja. V zadnjih letih je bilo s to metodo in sestavljenim premikanjem matrice uspešno razvito natančno kovanje vijačnih zobnikov.
