旋壓成(cheng)型是一種歷史悠久的工藝(yi)方法(fa),我國(guo)古時在(zai)10世紀就有了這種成(cheng)型方法(fa),后來于14世紀才傳入歐洲。用旋壓成(cheng)型方法(fa)可制造(zao)各種不(bu)同形狀的旋轉面(mian)工件,如發動機(ji)罩(zhao)、螺旋槳槳帽等。圖4-18是采用旋壓成(cheng)型工藝(yi)加工的典型器件的示意圖。


圖 18.jpg


1. 旋壓(ya)成型(xing)原理


  旋(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)成(cheng)型(xing)用(yong)的(de)設備類(lei)似于車床(chuang)或(huo)由車床(chuang)改裝而(er)成(cheng)的(de),但最新發展有數控(kong)旋(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)床(chuang)。旋(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)床(chuang)的(de)工作原理如圖4-19所(suo)示。用(yong)機床(chuang)尾頂座(zuo)2通過頂塊3將(jiang)(jiang)平板(ban)毛(mao)(mao)坯1壓(ya)(ya)(ya)(ya)緊于旋(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)4上,毛(mao)(mao)坯連同模(mo)具一起旋(xuan)轉,操作者用(yong)手操作旋(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)棒,將(jiang)(jiang)毛(mao)(mao)坯順次壓(ya)(ya)(ya)(ya)向(xiang)旋(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo),這時(shi)毛(mao)(mao)坯發生周(zhou)向(xiang)收縮和徑向(xiang)延伸變形,最后旋(xuan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)成(cheng)型(xing)為要求的(de)形狀(zhuang)。


圖 19.jpg


2. 旋壓注意事項


  旋(xuan)壓成(cheng)(cheng)型過程(cheng)的(de)(de)(de)主要問(wen)題是(shi)起皺和(he)局部(bu)變(bian)(bian)薄(bo)以及拉裂。如圖(tu)4-19所示的(de)(de)(de)旋(xuan)壓壓延過程(cheng),凸(tu)緣(yuan)(yuan)周邊起皺決定于收(shou)縮變(bian)(bian)形(xing)程(cheng)度(du)(即工(gong)件(jian)直徑(jing)和(he)毛(mao)(mao)坯直徑(jing)之(zhi)比值(zhi)(zhi))、毛(mao)(mao)坯的(de)(de)(de)穩(wen)定性(如l./D.數值(zhi)(zhi))、毛(mao)(mao)料(liao)轉速(su)(su)以及操(cao)(cao)作(zuo)者的(de)(de)(de)經驗。提(ti)高(gao)毛(mao)(mao)坯的(de)(de)(de)轉速(su)(su)會增(zeng)加(jia)(jia)毛(mao)(mao)坯凸(tu)緣(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)穩(wen)定性,但(dan)由(you)手工(gong)操(cao)(cao)作(zuo)不能保證均勻的(de)(de)(de)縱(zong)向送進(jin),會造成(cheng)(cheng)局部(bu)過度(du)輾薄(bo),一(yi)般成(cheng)(cheng)型加(jia)(jia)工(gong)所用的(de)(de)(de)轉速(su)(su)多在200~600r/min的(de)(de)(de)范(fan)圍內。為了防(fang)止(zhi)起皺和(he)旋(xuan)壓模(mo)圓(yuan)角(jiao)(jiao)處(chu)(chu)材料(liao)變(bian)(bian)薄(bo)或拉裂,操(cao)(cao)作(zuo)順序應按(an)如下進(jin)行:首次操(cao)(cao)作(zuo)時將(jiang)凸(tu)模(mo)圓(yuan)角(jiao)(jiao)處(chu)(chu)材料(liao)趕(gan)形(xing)貼模(mo)形(xing)成(cheng)(cheng)帽(mao)形(xing)件(jian);第二步(bu)(bu)(bu)操(cao)(cao)作(zuo)時將(jiang)帽(mao)形(xing)件(jian)凸(tu)緣(yuan)(yuan)趕(gan)形(xing)成(cheng)(cheng)圓(yuan)錐面以增(zeng)加(jia)(jia)這部(bu)分(fen)材料(liao)的(de)(de)(de)剛度(du);第三步(bu)(bu)(bu)操(cao)(cao)作(zuo)(防(fang)起皺)是(shi)旋(xuan)壓棒從毛(mao)(mao)料(liao)周邊向凸(tu)模(mo)圓(yuan)角(jiao)(jiao)處(chu)(chu)趕(gan)并使毛(mao)(mao)料(liao)向凸(tu)模(mo)靠攏。以后(hou)的(de)(de)(de)操(cao)(cao)作(zuo)是(shi)重復上述第二、三步(bu)(bu)(bu)驟。逐步(bu)(bu)(bu)地(di)將(jiang)材料(liao)旋(xuan)壓至貼模(mo)為止(zhi),最后(hou)再加(jia)(jia)以修整趕(gan)形(xing)和(he)工(gong)件(jian)切邊。因為旋(xuan)壓過程(cheng)的(de)(de)(de)變(bian)(bian)形(xing)情況(kuang)極其(qi)復雜,多半又(you)是(shi)手工(gong)操(cao)(cao)作(zuo),故成(cheng)(cheng)型之(zhi)成(cheng)(cheng)敗(bai)與操(cao)(cao)作(zuo)者的(de)(de)(de)經驗有直接的(de)(de)(de)關(guan)系。


  旋壓還(huan)可用于(yu)對工(gong)件進行縮口、卷邊(bian)、擴口等項成型(xing)加(jia)工(gong)作業。


3. 旋壓(ya)的(de)優(you)缺(que)點


  旋(xuan)壓(ya)的(de)(de)缺(que)點是零件變薄(bo)量(liang)較(jiao)大(da),勞動(dong)(dong)強(qiang)度較(jiao)大(da),對操作技(ji)術水平要求較(jiao)高,而(er)勞動(dong)(dong)生產率低等。旋(xuan)壓(ya)工(gong)作雖有這些(xie)缺(que)點,但是由于旋(xuan)壓(ya)模具簡單,特別(bie)能適應于加工(gong)某(mou)些(xie)比(bi)較(jiao)復雜的(de)(de)旋(xuan)轉(zhuan)面(mian)零件,所以至今還是航空工(gong)業中不可缺(que)少的(de)(de)成型(xing)工(gong)藝(yi)方(fang)法。旋(xuan)壓(ya)設備的(de)(de)改(gai)進和(he)旋(xuan)壓(ya)過程的(de)(de)自動(dong)(dong)化能夠(gou)克(ke)服上述的(de)(de)主(zhu)要缺(que)點,并且使(shi)旋(xuan)壓(ya)工(gong)藝(yi)得到新的(de)(de)發(fa)展(zhan)。


4. 旋壓模


  旋壓(ya)模(mo)一般用(yong)鑄(zhu)鐵、鋼和銅合金制造。有時(shi)在試制時(shi),也(ye)可用(yong)硬(ying)木(mu)制造。旋壓(ya)模(mo)按反切內樣板(ban)進行加工(gong),零件(jian)按反切外(wai)樣板(ban)進行檢驗(yan)。


  對于變形程度較大的工(gong)件可用(yong)一(yi)套模(mo)具經多次旋壓成型(xing)并(bing)經中間退火工(gong)序,有時還可增加模(mo)具套數,即采用(yong)中間過渡模(mo)等方法解決。