解析冷挤压加工技术

　　【编者按】冷挤压技术应用于冷镦模具生产不仅效率高，对操作工人的技术水平要求低，模具寿命也能得到一定程度的提高(模具金属纤维完整、表面硬度高、耐磨性好)，并且解决了部分模具不能在切削机床上加工的困难。冷镦模具的冷挤压加工冷镦模具的冷挤压成形主要包括冷镦模具的型腔挤压和各类冲头的挤压。

　　冷镦模具的型腔挤压冷镦模具的型腔冷挤压是在油压机的高压力下，将淬硬的挤压凸模缓慢地压入经过球化退火、磷皂化处理过的坯料，利用金属的塑性变形获得与凸模形状相反的型腔。冷镦螺栓的初冲模、精冲模、顶镦模、切边凸模;冷镦螺母的镦球凹模、半封闭六角凹模等都可采用冷挤压方法挤压型腔冷挤压模具结构如所示。在冷挤压油压机工作台6上及上顶板下应安装垫板1和5，以防止工作台与上顶板工作面受到毁坏，同时可调节上顶板至台面的距离。垫板厚度为50100mm，可采用中碳钢或中碳合金钢调质处理或淬硬至4045HRC.挤压时，凸模必须放入导向套中，以防挤压受力时凸模倾斜。操作时必须放下防护罩，防止凸模破碎飞出伤人。（参阅冷挤压加工的刀具寿命和其他优势）

　　工作台挤压后的工件端面会稍有不平，经车平、打孔后即可进行热处理。由于被挤压的金属坯料基本处于三向受力状态，因此对挤压模具的材料和工艺有很高的要求：

　　(1)必须对材料进行球化退火处理，以获得球状珠光体组织，同时对碳化偏析要求在3级左右。

　　(2)要求挤压模具型腔或冲头有较低表面粗糙度值，一般应经过研磨，达到Ra=0.4Lm以下。

　　(3)挤压凸模应具有足够的强度、硬度和较好的韧性，还应具有切削性能好和热处理变形小等特点。

　　(4)挤压时，为防止粘附咬住，需在坯料的被挤模具工业62001.No.6总24444压表面或模具工作部分涂上润滑剂。

　　下面以冷镦螺栓生产中消耗量最大的切边凹模为例，介绍一下模腔的挤压情况。

　　1)毛坯准备。采用9SiCr或LD钢车削坯料。

　　2)球化退火、磷皂化处理。

　　3)冷挤压六角刃口至适当尺寸。

　　4)车外形。

　　5)热处理。

　　6)磨六角梅花瓣。

　　冷镦冲头的挤压冷镦模具的冲头主要包括：冷镦螺母的镦六角上、下冲头，内六角螺钉的初镦冲头、成形冲头，一字槽螺钉的一字槽成形冲头，十字槽螺钉的十字槽成形冲头等。十字槽成形冲头(见)是冷镦十字槽螺钉时必不可少的工具，因为易损，需求量很大，是冷镦冲头中最典型，也最复杂的。现将冷镦用的十字槽冲头制造过程(见)介绍如下：先从母冲开始，将母冲和压模坯料装入定心套内，使母冲与压模坯料轴心一致，然后开动冷挤压油压机对坯料慢慢加压，压出十字槽。再将压好十字槽的半成品压模坯料夹在车床卡盘上，精车成与螺钉头部完全一样的形状。在冷镦冲头的挤压中母冲起着决定冲头精度的重要作用，其最终加工要由磨削来完成。

　　坯料b挤压c加工成型d母冲e冲头坯料f挤压成形g成品冲头

　　(1)利用容易加工制造的凸模来挤压型腔，可改善加工工艺及简化模具结构。

　　(2)能用一个凸模制造多个形状一致的型腔，适合于标准件行业大批量生产的需要。

　　(3)冷挤压型腔特别适用于以半封闭模占大多数的冷镦模具的制造。

　　(4)冷挤压型腔在高强度、异型件生产中将有更加广泛的应用。

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