金属旋压成形工艺课件.pptx

汇报人:马肖锋金属旋压成形工艺汇报提纲一、旋压的概念、特点、分类及发展简介二、普通旋压成形技术三、强力旋压成形技术四、特殊旋压成形技术五、建议5/11/20202一、旋压的概念、特点、分类及发展简介1、旋压成形的概念旋压是综合了锻造、挤压、拉伸、弯曲、环轧、横轧和滚压等工艺特点的少、无切削的先进加工工艺,广泛地应用于回转体零件的加工成形中。是根据材料的塑性特点,将毛坯装卡在芯模上并随之旋转,选用合理的旋压工艺参数,旋压工具(旋轮或其他异形件)与芯模相对连续地进给,依次对工件的极小部分施加变形压力,使毛坯受压并产生连续逐点变形而逐渐成形工件的一种先进塑性加工方法。5/11/20203一、旋压的概念、特点、分类及发展简介2、旋压成形工艺的特点:1)在旋压过程中,旋轮(或钢球)对坯料逐点施压,接触面积小,单位压力可达250~350公斤力/毫米2以上,对于加工高强度难变形材料,所需总变形力较小,从而使功率消耗大大降低。2)坯料的金属晶粒在三向变形力的作用下,沿变形区滑移面错移,滑移面各滑移层的方向与变形方向一致,因此,金属纤维保持连续完整。。3)强力旋压可使制品达到较高的尺寸精度和表面光洁度。在旋压过程中,旋轮不仅对被旋压的金属有压延的作用,还有平整的作用,因此制品表面光洁度高,5/11/20204一、旋压的概念、特点、分类及发展简介4)制品范围很广。根据旋压机的能力可以制作大直径薄壁管材、特殊管材、变截面管材以及球形、半球形、椭圆形、曲母线形以及带有阶梯和变化壁厚的几乎所有回转体制件,如火箭、导弹和卫星的鼻锥和壳体;潜水艇渗透密封环和鱼雷外壳;雷达反射镜和探照灯外壳;喷气发动机整流罩和原动机零件;液压缸、压气机外壳和圆筒;涡轮轴、喷管、电视锥、燃烧室锥体以及波纹管;5)同一台旋压设备可进行旋压、接缝、卷边、缩颈、精整等加工,因而可生产多种产品。同时产品规格范围大。5/11/20205一、旋压的概念、特点、分类及发展简介6)坯料来源广,可采用空心的冲压件、挤压件、铸件、焊接件、机加工的锻件和轧制件以及圆板作坯料,能旋压有色金属、黑色金属以及含钛、钼、钨、钽、)在旋压过程中,由于被旋压坯料近似逐点变形,因此,其中任何夹渣、夹层、裂纹、砂眼等缺陷很容易暴露出来。这样旋压过程也附带起到了对制品的自动检验的作用。8)金属旋压与板材冲压相比较,金属旋压能大大简化工艺所使用的装备,一些需要多次冲压的制件,旋压一次即可制造出来。5/11/20206一、旋压的概念、特点、分类及发展简介3、旋压工艺的分类按照旋压的变形特点,旋压工艺可分为普通旋压和强力旋压(变薄旋压),简称普旋和强旋。普通旋压属材料形状改变,强力旋压属于材料厚度变化。按照旋压的变形条件,旋压工艺可分为热旋压和冷旋压两类。冷旋压在室温状态下进行,热旋压则是将工件加热到一定温度下进行。热旋压主要是用于塑性差的难成形材料及旋压变形量大的场合。按照旋压件的形状特点,旋压工艺可分为筒形件旋压和异形件旋压两类。由于旋压件都是在其自身的旋转运动中成形的,因此所有的旋压件都是旋转体零件,例外的只是旋出母线的形状及其与旋转轴线的相互位置关系不同而已。由于旋压设备的自动化程度的不断提高,旋压工艺技术的不断改进,使得旋压技术在原有基础上又派生出了多种旋压成型方法,例如:超声波旋压法、通用芯模旋压法、斜扎式旋压法、多旋轮的错距旋压法、劈开旋压法、射流旋压法等。5/11/20207一、旋压的概念、特点、分类及发展简介4、旋压成形技术发展简介旋压技术作为一种先进的工艺加工方法与我国古代的陶瓷制坯作业相似,并有源于中国之说。据文献记载,我国远在公元前3500年至4000年的殷商时代就已采用旋压制作陶瓷制品;至今我国陶瓷器的加工仍保留了旋压技术的特点。这种制陶工艺发展到约十世纪初就孕育出了金属普通旋压工艺,当时将金属(如银、锡和铜等)薄板旋压成各种瓶、罐、壶和盘等容器(或装饰品)。我国唐代银碗的表面有旋压痕迹,这充分表明我国的普通旋压成形技术可追溯到唐代。这项技术,13~14世纪先传到欧洲。1840年前后,旋压技术又由约旦传到美国。5/11/20208一、旋压的概念、特点、分类及发展简介最古老旋压设备主要是由人力驱动,使用棒形工具使坯料成形。后来又借助于水利和蒸汽动力驱动。初级阶段,主要用于薄壳零件的批量生产;因受限于操作者技术的熟练程度和体力,发展受到制约。我国早期的工艺品制胎和铜铝制品曾采用手工旋压成型。电动机的出现,使得旋压机的主轴可以采用电机驱动,进而旋压工具也由原来的木质擀棒逐渐改用金属旋轮,使得旋压技术有了重大的突破,其应用范围和加工能力大大地扩大和提高。在18世纪60年代末期,德国出现了第一个金属旋压技术的专利。5/11/20209一、旋压的概念、特点、分类及发展简介5、旋压成