心軸支撐的空心薄壁零件螺紋生產(chǎn)工藝分析.pdf

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1、精密制造與自動化2014年第4期心軸支撐的空心薄壁零件螺紋生產(chǎn)工藝分析楊筍(河南省經(jīng)濟管理學校機械工程系河南南陽473009)摘要介紹了在普通滾絲機床上，利用心軸支撐的方法，實現(xiàn)空心薄壁零件螺紋冷擠壓成型的工藝方法。而且對該生產(chǎn)工藝中支撐心軸的尺寸、滾壓用量和進給速度的選擇以及穩(wěn)壓整形時間等工藝進行詳細說明。關(guān)鍵詞空心薄壁零件心軸支撐螺紋冷擠壓空心薄壁螺紋零件在機械產(chǎn)品中占有較大比的強度條件，否則空心零件受到滾絲輪擠壓力的作重，如柴油機、汽油機等動力機械以及汽車的冷卻、用，就會被擠成橢圓形，難以獲得標準要求的螺紋潤滑部件、進出油管等均為帶孔的空心薄壁螺紋零零件。心軸支

2、撐是以工件的內(nèi)孔作為定位基準，滾件。壓空心零件時，即使工件不具備承受滾絲輪擠壓力螺紋的加工方法較多，總括起來可以分為切削的強度條件，由于工件的內(nèi)孔受到心軸支撐作用，加工和冷擠壓兩大類。長期以來，空心薄壁零件螺仍可避免空心薄壁零件被擠壓變形，確?？招牧慵y多在車床上按工序集中進行生產(chǎn)加工，這種車削擠壓加工獲得滿足精度要求的螺紋。螺紋的生產(chǎn)方法，不僅勞動強度大、生產(chǎn)效率低、采用心軸支撐滾壓空心薄壁零件螺紋的工藝操作技術(shù)要求高，而且螺紋的精度低、強度差、刀中，關(guān)鍵步驟是確定心軸的尺寸，保證心軸與零件具和機床壽命短、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。冷擠壓加工螺孔的合理問隙。心軸與零件孔之間的

3、間隙不可太大，紋則具有生產(chǎn)效率高、精度高、質(zhì)量穩(wěn)定、經(jīng)濟效也不可太小。如果心軸與零件孔之間的間隙太大，益好等優(yōu)點，因而生產(chǎn)中應用較為廣泛。本文重點心軸起不到支撐作用，滾壓螺紋時，達不到防止工介紹在普通滾絲機床上，采取革新措施，利用心軸件變形的目的；如果心軸與零件孔之間的間隙太小，支撐實現(xiàn)空心薄壁零件螺紋冷擠壓的工藝方法。滾壓螺紋時避免零件被擠成橢圓，但卻容易將螺紋心軸支撐滾絲，是把滾絲機床上原用于滾絲的擠成喇叭狀，導致被擠壓的零件螺紋中徑出現(xiàn)倒錐，支撐導板拆除，而在滾絲機床的固定滾絲輪和活動大量的試驗均證明了這一點。滾絲輪之間裝置一個與滾絲機兩主軸平行的支撐心空心薄壁

4、零件在用心軸支撐滾壓加工螺紋的過軸，滾壓空心薄壁零件的螺紋時，將零件孔套在心程中，受力和變形情況如圖l～圖3所示。軸上，使心軸與被滾壓的螺紋零件孔保持合適的間隙，當薄壁零件受到滾絲輪的擠壓作用力時，由于心軸支撐工件的孔徑防止薄壁零件變形，于是在零件的表面上擠壓形成完整的牙型。以下是解決心軸支撐滾壓加工螺紋的生產(chǎn)工藝問題。1支撐心軸的尺寸選擇滾絲支撐心軸按其實際工作過程中的作用而言，它與滾絲機床的支撐導板有著相似之處。它們的相同點是在滾壓螺紋過程中，使工件獲得準確的定位，滿足滾壓螺紋工藝所需要的支撐條件，確保圖1徑向變形圖工件擠壓獲得合乎螺紋標準要求的牙型；它們的不同點

5、是支撐導板以工件的外徑作為定位基準，滾壓空心零件在支撐心軸上滾壓加工螺紋時，工件空心零件的螺紋時，工件必須具備足夠的承受擠壓受滾絲輪擠壓力F的作用，力F可以分解為和56楊筍心軸支承的空心薄壁零件螺紋生產(chǎn)工藝分析兩個相互垂直的分力。如圖2所示。工件受到滾程中，產(chǎn)生了延伸變形。工件材料的延伸變形，既絲輪的作用力以后，力傳遞到支撐心軸上。同樣工有軸線方向的變形，又有徑向圓周方向的變形。由件也受到心軸作用的大小相等、方向相反的一對力，于零件的材料在軸線不同位置，受到的輾軋作用力工件還受到心軸作用的支撐分力。大小不同，因而在徑向變形延伸量也不相同。在靠近工件口徑部位受擠壓輾軋作

6、用力較大，故圓周方向延伸量較大；離零件口徑遠的部位，受到擠壓的輾軋力較小，故圓周方向延伸增長量較小。因此，空心薄壁零件在用心軸支撐滾絲的過程中，由于擠／J壓輾軋作用的結(jié)果，使靠近口徑部位的圓周周長比靠近臺肩部位的圓周周長大，即使工件的內(nèi)孔呈現(xiàn)喇叭口狀，螺紋的中徑出現(xiàn)嚴重的倒錐現(xiàn)象?；谏鲜龇治觯瑢招谋”诹慵眯妮S支撐滾壓加工螺紋，螺紋的中徑產(chǎn)生倒錐度的原因有了一Il定的認識。根據(jù)分析，減小支撐心軸靠近零件口徑圖2徑向受力圖部位的外徑尺寸，增大支撐心軸與零件內(nèi)孔之間的間隙，以便在滾壓螺紋過程中，使零件與心軸的貼空心薄壁零件受到滾絲輪的作用力，，一方面合程度較小，從而減

7、小零件材料在滾絲輪和心軸之表層的金屬受到擠壓而產(chǎn)生塑性變形，形成零件的間所受到的輾軋擠壓作用力，進而減少零件在圓周螺紋牙型：另一方面，工件在心軸和滾絲輪的作用方向的延伸增長量，減輕或者避免零件螺紋中徑的下，整體形狀也發(fā)生變化。使得工件孔的左、右壁倒錐度。不同的零件，滾壓加工螺紋時所保留的間及上頂部貼合在心軸上，從圖1可知，如果沿工件隙量大小也不相同，其大小與被滾壓螺紋零件的壁的軸線A—_A剖切零件和支撐心軸，工件的受力變厚大小、被滾壓螺紋的規(guī)格、零件的具體結(jié)構(gòu)形狀形情況如圖3所示。等均有一定的關(guān)系。在滾壓加工具體的空心薄壁零件時，只要結(jié)合實際，通過實