旋壓(ya)成型是(shi)一種(zhong)歷史悠久(jiu)的(de)工(gong)藝方(fang)法(fa)(fa),我(wo)國古時在10世紀(ji)就有了這種(zhong)成型方(fang)法(fa)(fa),后來于14世紀(ji)才傳入歐(ou)洲(zhou)。用(yong)旋壓(ya)成型方(fang)法(fa)(fa)可(ke)制(zhi)造各種(zhong)不同形狀的(de)旋轉面工(gong)件,如發動機罩、螺旋槳槳帽等。圖4-18是(shi)采用(yong)旋壓(ya)成型工(gong)藝加工(gong)的(de)典型器件的(de)示意圖。


圖 18.jpg


1. 旋壓成型原理


  旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)型用的設備類似(si)于車床或由車床改裝(zhuang)而成(cheng)的,但最(zui)新發展(zhan)有數控(kong)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)床。旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)床的工作(zuo)原理如圖(tu)4-19所示。用機床尾頂座(zuo)2通過(guo)頂塊3將平板毛坯(pi)1壓(ya)(ya)(ya)緊于旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)4上,毛坯(pi)連(lian)同(tong)模(mo)(mo)具一起旋(xuan)(xuan)轉,操(cao)作(zuo)者用手(shou)操(cao)作(zuo)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)棒,將毛坯(pi)順(shun)次(ci)壓(ya)(ya)(ya)向旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo),這時毛坯(pi)發生(sheng)周向收(shou)縮(suo)和(he)徑(jing)向延(yan)伸變形,最(zui)后(hou)旋(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)型為要求的形狀。


圖 19.jpg


2. 旋壓注意事項(xiang)


  旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)型過(guo)程(cheng)的(de)主要問題是(shi)起(qi)(qi)(qi)(qi)皺和局部變薄以(yi)(yi)及拉裂。如圖4-19所示的(de)旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)延過(guo)程(cheng),凸(tu)(tu)(tu)緣(yuan)周(zhou)邊(bian)起(qi)(qi)(qi)(qi)皺決定(ding)于收縮(suo)變形程(cheng)度(du)(即工件(jian)直(zhi)(zhi)徑和毛坯(pi)直(zhi)(zhi)徑之(zhi)比值)、毛坯(pi)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(如l./D.數值)、毛料轉速以(yi)(yi)及操作(zuo)(zuo)者的(de)經(jing)驗(yan)。提高毛坯(pi)的(de)轉速會增加毛坯(pi)凸(tu)(tu)(tu)緣(yuan)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing),但由手工操作(zuo)(zuo)不能保證均勻的(de)縱向送進,會造成(cheng)(cheng)局部過(guo)度(du)輾薄,一(yi)般成(cheng)(cheng)型加工所用的(de)轉速多(duo)(duo)在(zai)200~600r/min的(de)范圍(wei)內。為了(le)防止(zhi)起(qi)(qi)(qi)(qi)皺和旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)模(mo)圓(yuan)(yuan)(yuan)角(jiao)(jiao)處材(cai)料變薄或拉裂,操作(zuo)(zuo)順序(xu)應(ying)按如下進行:首次操作(zuo)(zuo)時將凸(tu)(tu)(tu)模(mo)圓(yuan)(yuan)(yuan)角(jiao)(jiao)處材(cai)料趕(gan)形貼模(mo)形成(cheng)(cheng)帽(mao)形件(jian);第二步操作(zuo)(zuo)時將帽(mao)形件(jian)凸(tu)(tu)(tu)緣(yuan)趕(gan)形成(cheng)(cheng)圓(yuan)(yuan)(yuan)錐面以(yi)(yi)增加這部分材(cai)料的(de)剛度(du);第三步操作(zuo)(zuo)(防起(qi)(qi)(qi)(qi)皺)是(shi)旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)棒(bang)從毛料周(zhou)邊(bian)向凸(tu)(tu)(tu)模(mo)圓(yuan)(yuan)(yuan)角(jiao)(jiao)處趕(gan)并使(shi)毛料向凸(tu)(tu)(tu)模(mo)靠攏。以(yi)(yi)后(hou)的(de)操作(zuo)(zuo)是(shi)重復上述第二、三步驟(zou)。逐(zhu)步地將材(cai)料旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)至貼模(mo)為止(zhi),最后(hou)再加以(yi)(yi)修整趕(gan)形和工件(jian)切邊(bian)。因為旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)(ya)過(guo)程(cheng)的(de)變形情況極(ji)其復雜(za),多(duo)(duo)半(ban)又是(shi)手工操作(zuo)(zuo),故成(cheng)(cheng)型之(zhi)成(cheng)(cheng)敗與(yu)操作(zuo)(zuo)者的(de)經(jing)驗(yan)有直(zhi)(zhi)接(jie)的(de)關系。


  旋壓還可用于對(dui)工(gong)件進行縮口(kou)、卷邊、擴(kuo)口(kou)等項成型加工(gong)作業(ye)。


3. 旋(xuan)壓的優缺(que)點


  旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)的(de)缺(que)(que)點(dian)(dian)是(shi)(shi)零(ling)(ling)件變薄量(liang)較(jiao)大,勞動強(qiang)度較(jiao)大,對操作技術水平要求較(jiao)高,而勞動生產(chan)率低等。旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)工(gong)(gong)作雖有這些(xie)缺(que)(que)點(dian)(dian),但是(shi)(shi)由于旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)模(mo)具簡單,特別(bie)能適應于加工(gong)(gong)某些(xie)比較(jiao)復雜的(de)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)面零(ling)(ling)件,所以(yi)至今還是(shi)(shi)航空工(gong)(gong)業(ye)中不可(ke)缺(que)(que)少的(de)成型工(gong)(gong)藝方法。旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)設備的(de)改(gai)進和旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)過(guo)程的(de)自動化能夠克服上(shang)述的(de)主要缺(que)(que)點(dian)(dian),并且使旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)工(gong)(gong)藝得到(dao)新的(de)發展。


4. 旋壓模(mo)


  旋壓模一般(ban)用鑄鐵、鋼(gang)和(he)銅合金制造(zao)。有時在試(shi)制時,也可用硬木制造(zao)。旋壓模按反切內樣(yang)板(ban)進(jin)行加工,零件(jian)按反切外樣(yang)板(ban)進(jin)行檢(jian)驗(yan)。


  對于變形程度(du)較大的工(gong)件可(ke)用一套(tao)模(mo)(mo)具(ju)經(jing)多次旋壓成型并經(jing)中(zhong)間退火工(gong)序(xu),有時(shi)還可(ke)增加(jia)模(mo)(mo)具(ju)套(tao)數(shu),即采用中(zhong)間過渡模(mo)(mo)等方法解決。