什么是型腔冷擠壓技術(shù)
冷擠壓是指在冷態(tài)下將金屬毛坯放入模具模腔內(nèi),在強大的壓力和一定的速度作用下,迫使金屬從模腔中擠出,從而獲得所需形狀、尺寸以及具有一定力學(xué)性能的擠壓件。而我們所說的型腔冷擠壓成形技術(shù),是指在室溫條件下,利用金屬所固有良好的塑性變形性能,用淬硬的擠壓頭,在油壓機的高壓下緩慢地擠人型腔坯件中,從而獲得與擠壓頭形狀相同,凸凹相反的型腔,這是一種無切屑的成型加工方法。
型腔冷擠壓技術(shù)的由來
因為型腔冷擠壓成型工藝具有較多顯著的優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于20世紀(jì)七、八十年代。
齒輪型腔冷擠壓工藝的原理
(1)閉式冷擠壓成型齒輪型腔冷擠壓成型原理:
將坯件2套裝人中間襯套1中,在液壓機上對齒輪擠壓頭4(型芯)施壓,將其緩慢擠壓人坯件體內(nèi),其受壓金屬沿與擠壓相反的方向流動,可以得到與擠壓頭緊密貼合的、精度較高的型腔,但所需擠壓力較開式為大.閉式擠壓由于沒有模套和導(dǎo)向套的約束與導(dǎo)向,有防止坯料開裂飛濺或擠壓頭斷裂的安全作用。因此,閉式擠壓是目前主要采用的一種型腔冷擠壓成型方式。
(2)開式冷擠壓成型齒輪型腔冷擠壓成型原理:
開式冷擠壓成型由于坯件周圍不受約束,因此金屬將向四周流動,成型較淺。型腔頂面金屬還會出現(xiàn)明顯下陷,甚至?xí)a(chǎn)生很大的扭曲,造成坯件開裂等缺陷。因此,開式冷擠壓必須采取可靠的安全措施。開式擠壓一般適用于形狀簡單、擠壓深度較淺、精度要求不高的型腔成型加工,型腔擠壓成型后尚需對外形進(jìn)行機械切削加工和熱處理等后續(xù)工序。
齒輪型腔冷擠壓工藝的優(yōu)缺點
優(yōu)點
1.生產(chǎn)效率高,材料利用率高;
2.可以反復(fù)利用擠壓頭,一定程度上節(jié)約了成本;
3.可進(jìn)行氮化處理,保證型腔尺寸的精度,所得型腔精度較高;
4.對于表面粗糙度小,對于形狀復(fù)雜的型腔具有更大的優(yōu)勢;
5.經(jīng)過冷擠壓成型的型腔,其組織更加致密,金屬纖維流向和分布更加合理,因此這種型腔強度高,經(jīng)久耐用;
缺點
1.型腔冷擠壓成型加工所需的擠壓頭(凸模),事先要精心設(shè)計與制作;
2.還需要在大噸位油壓機來完成擠壓成型;