數(shù)控旋壓機(jī)是一種綜合了鑄造、擠壓、拉伸、彎曲、環(huán)軋、橫軋和滾擠等工藝特點(diǎn)的少無(wú)切削加工的先進(jìn)工藝,將金屬筒坯、平板毛坯或預(yù)制坯用尾頂頂緊在旋壓機(jī)芯模上,由主軸帶動(dòng)芯棒和坯料旋轉(zhuǎn),同時(shí)旋壓輪從毛坯一側(cè)將材料擠壓在旋轉(zhuǎn)的芯模上,使材料產(chǎn)生逐點(diǎn)連續(xù)的塑性變形,從而獲得各種母線外形的空心旋轉(zhuǎn)體零件。
根據(jù)旋壓加工過(guò)程中毛坯厚度的變化情況,一般將旋壓工藝分為普通旋壓和強(qiáng)力旋壓兩種。
普通旋壓簡(jiǎn)稱普旋。傳統(tǒng)觀點(diǎn)以為,普旋過(guò)程中毛坯的厚度基本保持不變,成型主要依靠坯料沿圓周的收縮及沿半徑方向上的伸長(zhǎng)變形來(lái)實(shí)現(xiàn),其重要特征是在成型過(guò)程中可以明顯看到坯料外徑的變化。
普通旋壓的基本方式有:自動(dòng)旋壓機(jī)、縮徑旋壓(縮旋)和擴(kuò)徑旋壓(擴(kuò)旋)等三種。
拉深旋壓是指毛坯拉深過(guò)程中的旋壓成型方法。它是由普通旋壓中最主要和應(yīng)用最廣泛的成型方法。毛坯彎曲塑性變形是它的主要的變形方式。拉深旋壓又可分為簡(jiǎn)單拉深旋壓和多道次拉深旋壓。
縮徑旋壓是指使用旋輪(或摩擦塊)將回轉(zhuǎn)體空心件或管狀毛坯進(jìn)行徑向局部旋轉(zhuǎn)壓縮以減小其直徑的成型方法??s徑旋壓過(guò)程中,將毛坯同心地適當(dāng)裝夾在適當(dāng)?shù)男灸V校瑢⑿枰尚偷哪遣糠謴闹新冻鐾饷?,?dāng)主軸帶動(dòng)毛坯旋轉(zhuǎn)后,由手工操縱或自動(dòng)控制旋輪,按規(guī)定的外形軌跡作往復(fù)運(yùn)動(dòng),當(dāng)每次改變方向時(shí)賜與一定大小的橫向進(jìn)給,逐步地使毛坯外周縮徑,得到帶有喉徑外形或封閉球形的零件。為了避免工件產(chǎn)生起皺和破裂,應(yīng)根據(jù)縮徑前后直徑之比,將過(guò)程分為若干道次或工序進(jìn)行,即旋輪要作多次往復(fù)運(yùn)動(dòng),且每次之前均賜與一定的進(jìn)給量,有時(shí)還需更換幾次芯模和進(jìn)行中間熱處理等。根據(jù)材料和工件尺寸,有時(shí)要在加熱條件下縮旋。如有可能通過(guò)支承容器邊沿以減少生產(chǎn)起皺的趨勢(shì),從而可增大進(jìn)給并減少生產(chǎn)周期。
擴(kuò)徑旋壓是利用旋壓機(jī)廠家工具使空心回轉(zhuǎn)體容器或管狀毛坯進(jìn)行局部(中部或端部)直徑增大的旋壓成型方法。這種工藝方法的限制主要是工件的材料性能,如抗拉強(qiáng)度、屈服極限、沿伸率、斷面收縮率等。根據(jù)工件擴(kuò)徑程度的大小,往往分為若干道次進(jìn)行。其道次數(shù)的確定原則是:使材料在擴(kuò)徑過(guò)程中不致產(chǎn)生過(guò)度的應(yīng)變(應(yīng)力),也就是說(shuō),在成型過(guò)程中的應(yīng)力不能超過(guò)材料的抗拉強(qiáng)度,否則會(huì)導(dǎo)致破裂。假如材料有較大的加工硬化趨向,則道次數(shù)要少,且每道次擴(kuò)徑量盡可能大,否則由于硬化嚴(yán)重,需更早時(shí)進(jìn)行中間熱處理,否則就無(wú)法進(jìn)行。