擠壓工藝與模具設(shè)計(jì)緒論

擠壓工藝及模具設(shè)計(jì)2012.21第一章緒論本章內(nèi)容：發(fā)展歷史擠壓的基本類型擠壓工藝特點(diǎn)2一、擠壓的概念：擠壓概念：將金屬毛坯放入模具模腔內(nèi)，在強(qiáng)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。實(shí)現(xiàn)條件：

1、模具來控制金屬流動

2、金屬體積的大量轉(zhuǎn)移來成形零件3二、擠壓的發(fā)展歷史現(xiàn)代冷擠壓技術(shù)是從18世紀(jì)末（1789）開始的，法國人在法國革命時代把鉛從小孔中擠出制成槍彈，開始了冷擠壓。

1830年在法國已經(jīng)有人開始利用機(jī)械壓力機(jī)，采用反擠壓方法制造鉛管和錫管。1886年英國開始加工軟金屬，后又對鋅、鋁、銅等硬金屬進(jìn)行冷加工。41903年美國利用冷擠壓制成薄壁黃銅管，1906年美國為了制造黃銅的西服紐扣，已經(jīng)取得了正擠壓空心杯形坯料的專利權(quán)。第一次世界大戰(zhàn)（1914年8月～1918年11月）美國用冷擠壓法生產(chǎn)大量黃銅彈殼。561921年德國制造出冷擠壓管的專用壓力機(jī)，在1931年成功擠出鋼管但沒有投入生產(chǎn)。第二次世界大戰(zhàn)以前的1934年，德國人就利用冷擠壓法試制了鋼彈殼，但因熱膠著嚴(yán)重，沒有成功。直到第二次世界大戰(zhàn)中期（1937年）由于采用了新的表面潤滑處理方法——使工件表面形成磷酸鹽薄膜，擠壓方法制造鋼質(zhì)彈殼獲得成功。760年代，日本汽車工業(yè)的成長，為冷擠壓技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。從冷擠壓設(shè)備上看，自從1933年，日本會田株式會社生產(chǎn)了日本第一臺2000kNPK型精壓機(jī)以來，到目前為止，己生產(chǎn)了2000多臺PK系列壓力機(jī)。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，對高精度壓力機(jī)的要求愈加迫切，會田株式會社又研制成功了各種鍛造壓力機(jī)。8從冷擠壓產(chǎn)品上看，日本70年代成功冷擠壓啟動離合器齒輪、傳動軸花鍵、交流發(fā)電機(jī)磁極鐵芯。80年代，又成功冷擠大型高精度等速圓球外座圈、內(nèi)座圈、十字軸、汽車差速器傘齒輪等高精零件。為日本汽車的高性能化和降低生產(chǎn)成本做出了很大貢獻(xiàn)。9我國70年代由于未從根本上解決工藝、設(shè)備、材料、模具、潤滑、自動化裝置以及毛坯料的原始尺寸、原始狀態(tài)、后處理等一系列技術(shù)問題，因而未得到較大發(fā)展。80年代科研人員通過生產(chǎn)實(shí)踐攻克了冷擠壓技術(shù)的不少難題與此同時冷鍛設(shè)備也有了較大發(fā)展。目前，我國己能用冷擠壓工藝生產(chǎn)表殼、自行車飛輪、中軸、精鍛齒輪、汽車用等速萬向節(jié)、內(nèi)燃機(jī)用火花塞與活塞銷、汽車挺桿、照相機(jī)零件、汽車啟動器定向套筒、啟動齒輪等，且己達(dá)到國外同等水平。10冷擠壓技術(shù)的發(fā)展趨勢1）隨著能源危機(jī)的日趨嚴(yán)重，人們對環(huán)境質(zhì)量將更加關(guān)注，加之市場競爭日益加劇，促使鍛件生產(chǎn)向高效、高質(zhì)、精化、節(jié)能節(jié)材方向發(fā)展。因此用擠壓成形等工藝手段所生產(chǎn)的精化鍛件的產(chǎn)量，在市場競爭中將得到較大的發(fā)展112）汽車向輕型化、高速度、平穩(wěn)性方向發(fā)展，對鍛件的尺寸精度、重量精度及力學(xué)性能等都提出了較高的要求。如轎車發(fā)動機(jī)用連桿鍛件除對大小頭之間的誤差有要求外，對每件的重量誤差也要求不大于八克。新產(chǎn)品的高要求，將促進(jìn)精化生產(chǎn)工藝的發(fā)展。123）專業(yè)化、規(guī)?；慕M織生產(chǎn)仍是冷擠壓生產(chǎn)的發(fā)展方向和趨勢。4)擠壓專機(jī)將成為一種發(fā)展趨勢。隨著中小型鍛件的精化生產(chǎn)發(fā)展及冷擠壓、溫?cái)D壓工藝的推廣應(yīng)用，多工位冷擠壓壓力機(jī)、精壓機(jī)及針對某種鍛件而設(shè)計(jì)制造的專機(jī)會得到大力發(fā)展。13三、擠壓技術(shù)的應(yīng)用冷擠壓技術(shù)已在緊固件、機(jī)械、儀表、電器、輕工、宇航、船舶、軍工等工業(yè)部門中得到較為廣泛的應(yīng)用。

14冷擠壓件在汽車零件中的應(yīng)用冷擠壓花鍵15冷擠壓高強(qiáng)度螺母1617冷擠壓高強(qiáng)度螺栓18鎂棒陽極19202122橡膠產(chǎn)品的擠壓件23四、擠壓的基本類型正擠壓：金屬被擠出方向與加壓方向

相同，適用于各種形狀的

實(shí)心件、管件和環(huán)形件的擠壓；

正擠壓實(shí)心件正擠壓空心件

24反擠壓：金屬被擠出方向與加壓方向

相反，適用于各種截面形狀的

杯形件的擠壓25復(fù)合擠壓：一部分金屬的擠出方向與加壓方向相同，另一部分金屬的擠出方向與加壓方向相反，是正擠和反擠的復(fù)合。a）擠壓示意圖b）毛坯與擠壓零件

26復(fù)合擠壓適用于各種復(fù)雜形狀制件的擠壓；改變凹模孔口或凸、凹模之間縫隙的輪廓形狀，就可以擠出形狀和尺寸不同的各種空心件和實(shí)心件。27徑向擠壓：擠壓時金屬的流動方向與凸模軸線方向相垂直

a）毛坯b）零件適用于盤類零件或有凸起的零件的擠壓28減徑擠壓：是一種變形程度較小的變態(tài)正擠壓法。減徑擠壓花鍵29鐓擠復(fù)合法它是將局部鐓粗和擠壓結(jié)合在一起的加工方法，如圖所示。該法主要用于制造帶法蘭的空心桿類零件。鐓擠復(fù)合成形30五、擠壓工藝的特點(diǎn)1、節(jié)約原材料，生產(chǎn)效率高冷擠壓是少無切削加工工藝，與切削加工相比，節(jié)約原材料，同時，冷擠壓是在壓力機(jī)簡單的往復(fù)運(yùn)動中生產(chǎn)零件，生產(chǎn)效率高，比切削加工高30倍。312、提高零件的力學(xué)性能在冷擠壓過程中，金屬處于三向擠壓應(yīng)力狀態(tài)，變形后材料的組織致密，又有連續(xù)的纖維流向，變形中的加工硬化也使材料的強(qiáng)度和剛度大大提高，從而可用低強(qiáng)度鋼材代替高強(qiáng)度鋼。323、可加工形狀復(fù)雜的零件

對復(fù)雜零件可以一次加工成型，加工十分方便，大批大量生產(chǎn)時，加工成本低。33344、提高零件的精度，