Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τον εξαγωνικό μπουλόνι κεφαλής GB5786-M8 για την απεικόνιση της διαδικασίας σφυρηλάτησης ψυχρής κεφαλής είναι μια διαδικασία κατεργασίας μετάλλου υπό πίεση με μικρή ή καθόλου κοπή. Είναι μια μέθοδος επεξεργασίας που χρησιμοποιεί την πλαστική παραμόρφωση του μετάλλου υπό εξωτερικές δυνάμεις και με τη βοήθεια καλουπιών, ανακατανέμει και μεταφέρει τον όγκο του μετάλλου για να σχηματίσει τα απαιτούμενα μέρη ή κενά.
I. Τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας ψυχρής σφυρηλάτησης:
Η ψύξη πραγματοποιείται υπό κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας. Η ψυχρή σφυρηλάτηση μπορεί να βελτιώσει τις μηχανικές ιδιότητες των μεταλλικών μερών.
Η διαδικασία σφυρηλάτησης ψυχρής κατεύθυνσης μπορεί να αυξήσει την απόδοση υλικού. Είναι μια μέθοδος κατεργασίας υπό πίεση που βασίζεται στην πλαστική παραμόρφωση, η οποία μπορεί να επιτύχει λιγότερη κοπή ή καθόλου κοπή. Το γενικό ποσοστό χρήσης υλικών είναι πάνω από 85%, με μέγιστο πάνω από 99%.
Μπορεί να βελτιώσει την αποδοτικότητα της παραγωγής. Ο χρόνος παραμόρφωσης και η διαδικασία των μεταλλικών προϊόντων είναι σχετικά σύντομοι, ειδικά κατά την επεξεργασία εξαρτημάτων σε μηχανές διαμόρφωσης πολλαπλών σταθμών, γεγονός που μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την παραγωγικότητα.
Η διαδικασία κρύας σφυρηλάτησης μπορεί να βελτιώσει την τραχύτητα της επιφάνειας των προϊόντων και να εξασφαλίσει την ακρίβεια του προϊόντος.
II.Απαιτήσεις για πρώτες ύλες στη διαδικασία σφυρηλάτησης εν ψυχρώ
1. Η χημική σύνθεση και οι μηχανικές ιδιότητες των πρώτων υλών θα πρέπει να συμμορφώνονται με τα σχετικά πρότυπα.
Οι πρώτες ύλες πρέπει να υποβληθούν σε επεξεργασία ανόπτησης σφαιροειδοποίησης και η μεταλλογραφική τους δομή είναι σφαιρικός περλίτης με ποιότητες 4-6.
Η σκληρότητα των πρώτων υλών, προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί η τάση ρωγμών του υλικού και να βελτιωθεί η διάρκεια ζωής των καλουπιών, απαιτείται επίσης τα υλικά ψυχρής έλξης να έχουν τη χαμηλότερη δυνατή σκληρότητα για τη βελτίωση της πλαστικότητας. Η σκληρότητα των πρώτων υλών απαιτείται γενικά να είναι μεταξύ HB110~170 (HRB62-88).
Η ακρίβεια των υλικών ψυχρής έλξης θα πρέπει γενικά να καθορίζεται με βάση τις ειδικές απαιτήσεις και τις συνθήκες διεργασίας του προϊόντος. Σε γενικές γραμμές, οι απαιτήσεις ακρίβειας για μειωμένη διάμετρο και ισχυρές διαστάσεις συρρίκνωσης είναι χαμηλότερες.
Η ποιότητα της επιφάνειας των υλικών ψυχρής έλξης απαιτεί μια λιπαντική μεμβράνη με θαμπό σκούρο χρώμα και η επιφάνεια δεν πρέπει να έχει ελαττώματα όπως γρατσουνιές, πτυχώσεις, ρωγμές, γρέζια, σκουριά, δέρμα οξειδίου, κοιλώματα και κοιλώματα.
Απαιτείται το συνολικό πάχος της στρώσης απανθράκωσης στην κατεύθυνση της ακτίνας του ψυχρής έλξης υλικού να μην υπερβαίνει το 1-1,5% της διαμέτρου της πρώτης ύλης (η συγκεκριμένη κατάσταση εξαρτάται από τις απαιτήσεις κάθε κατασκευαστή) .
Για να εξασφαλιστεί η ποιότητα κοπής κατά την ψυχρή διαμόρφωση, απαιτείται το ψυχρή έλξη υλικό να έχει σκληρή επιφάνεια και μαλακό πυρήνα.
Τα υλικά ψυχρής έλξης πρέπει να υποβάλλονται σε δοκιμές ψυχρής σφυρηλάτησης και όσο χαμηλότερη είναι η ευαισθησία του υλικού στη σκλήρυνση με ψυχρή εργασία, τόσο το καλύτερο, προκειμένου να μειωθεί η αύξηση της αντίστασης παραμόρφωσης που προκαλείται από τη σκλήρυνση με ψυχρή εργασία κατά τη διαδικασία παραμόρφωσης.
ΙΙΙ.Σύντομη περιγραφή της τεχνολογίας επεξεργασίας συνδετήρων
Οι συνδετήρες χωρίζονται κυρίως σε δύο τύπους: ο ένας είναι συνδετήρες με σπείρωμα. Ένας άλλος τύπος είναι οι συνδετήρες ή οι σύνδεσμοι χωρίς σπείρωμα. Ακολουθεί μια σύντομη περιγραφή μόνο για συνδετήρες με σπείρωμα.
Η ροή επεξεργασίας των συνδετήρων με σπείρωμα αποτελείται γενικά από κοπή, κρύα κεφαλή ή ψυχρή εξώθηση, κοπή, επεξεργασία νήματος, θερμική επεξεργασία, επιφανειακή επεξεργασία και άλλες διαδικασίες παραγωγής.
Η γενική ροή της διαδικασίας για την τροποποίηση υλικού είναι:
Αποξήρανση → Σύρμα σύρματος → Ανόπτηση → Φωσφοροποίηση και σαπωνοποίηση → Σύρμα σύρματος → (Σφαιροποίηση και φωσφοροποίηση)
Η διαδικασία κρύας σύνδεσης για συνδετήρες με σπείρωμα απαιτεί τις ακόλουθες καταστάσεις:
Διαδικασία επεξεργασίας για συνδετήρες με σπείρωμα κάτω του βαθμού 8.8
Έναρξη → Καθαρισμός → Τρίψιμο νήματος → Καθαρισμός → Επεξεργασία επιφάνειας → Συσκευασία
Διαδικασία επεξεργασίας για συνδετήρες με σπείρωμα κάτω του βαθμού 8.8
Έναρξη → καθαρισμός → κοπή → θερμική επεξεργασία → νήμα και κλωστή → καθαρισμός → επεξεργασία επιφάνειας → συσκευασία
Ροή διαδικασίας συνδετήρων με σπείρωμα 8.8-10.9 επιπέδων
Έναρξη → Καθαρισμός → Κοπή → Τρίψιμο νήματος → Θερμική επεξεργασία → Καθαρισμός → Επεξεργασία επιφάνειας → Συσκευασία
Ροή διαδικασίας συνδετήρων με σπείρωμα για βαθμούς 10.9-12.9
Έναρξη → Καθαρισμός → Θερμική επεξεργασία → Κοπή → Κύλιση νήματος → Καθαρισμός → Μη καταστροφική δοκιμή → Καθαρισμός → Επεξεργασία επιφάνειας → Συσκευασία
ΙV.Η Βασική Μέθοδος Σχεδιασμού Διαδικασίας Σφυρηλάτησης Ψυχρής Κεφαλής
Ο σχεδιασμός της διαδικασίας ψυχρής σφυρηλάτησης είναι στην πραγματικότητα ο σχεδιασμός των καλουπιών ψυχρής σφυρηλάτησης και κάθε σχέδιο διαδικασίας που σχεδιάζουμε πρέπει τελικά να επιτευχθεί μέσω του σχεδιασμού καλουπιών.
Σχεδιασμός διαδικασίας σφυρηλάτησης ψυχρής κλάσης:
Αρχικά, υπολογίστε το μήκος του τυφλού με βάση τις συγκεκριμένες σχετικές παραμέτρους του προϊόντος. Αυτή τη στιγμή, το υπολογιζόμενο βάρος είναι στην πραγματικότητα το καθαρό βάρος του εξαρτήματος. Το μήκος του ακατέργαστου υλικού κατά τη διάρκεια της ψυχρής σφυρηλάτησης μπορεί να προσδιοριστεί με βάση την αρχή του σταθερού όγκου, δηλαδή, ο όγκος του ακατέργαστου πλαστικού παραμόρφωσης είναι ίσος με τον όγκο του εξαρτήματος μετά την πλαστική παραμόρφωση. Εάν εξακολουθεί να απαιτείται επεξεργασία κοπής, θα πρέπει επίσης να προστεθεί ο όγκος του μπιγιέτα με την αντίστοιχη ποσότητα κοπής. Το βάρος που υπολογίζεται μετά την προσθήκη του αντίστοιχου επιδόματος κοπής είναι στην πραγματικότητα το μεικτό βάρος του εξαρτήματος.
Δεύτερον, ο προσδιορισμός του βαθμού παραμόρφωσης και της συχνότητας σφυρηλάτησης.
Όπως φαίνεται στο σχήμα, όταν ο λόγος διαστάσεων είναι μικρότερος ή ίσος με 2,5, η σφυρηλάτηση εκτελείται μία φορά:
Όταν 2,5 μικρότερο ή ίσο με λόγο διαστάσεων Μικρότερο από ή ίσο με 4,5, δευτερεύουσα σφυρηλάτηση:
Όταν 4,5 μικρότερο ή ίσο με λόγο διαστάσεων Μικρότερο από ή ίσο με 6,5, σφυρηλατήστε τρεις φορές.
Τα παραπάνω δεδομένα μπορούν να επιτευχθούν μόνο υπό ιδανικές συνθήκες. Στην πραγματική παραγωγή, θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη το γεωμετρικό σχήμα του προϊόντος και για να εξασφαλιστεί η ποιότητα, απαιτείται πρόσθετη παραμόρφωση σφυρηλάτησης σύμφωνα με τα παραπάνω δεδομένα.
Τρίτον, καθορίστε το σχέδιο τεχνολογίας επεξεργασίας. Με βάση τις ειδικές απαιτήσεις του προϊόντος, καθορίστε εάν θα χρησιμοποιήσετε τεχνολογία μη κοπής ή λιγότερη τεχνολογία μηχανικής κατεργασίας και ποιο εξοπλισμό παραγωγής θα χρησιμοποιήσετε και σχεδιάστε ένα διάγραμμα βημάτων κατεργασίας για να καθορίσετε το σχέδιο διαδικασίας κατεργασίας.
Τέταρτον, προσδιορίστε το μέγεθος της διαμέτρου μπιγιέτας όλων των υλικών με βάση τους παραπάνω τρεις παράγοντες. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το μέγεθος των πρώτων υλών σχετίζεται στενά με το μέγεθος της κεφαλής του προϊόντος, το μέγεθος της ράβδου του προϊόντος, τον εξοπλισμό παραγωγής, την ακρίβεια του σπειρώματος και τη μέθοδο επιφανειακής επεξεργασίας των συνδετήρων.
Πέμπτον, υπολογίστε το καθαρό βάρος των εξαρτημάτων με βάση τις σχετικές παραμέτρους του προϊόντος και υπολογίστε την ποσόστωση κατανάλωσης των εξαρτημάτων σύμφωνα με διαφορετικές μεθόδους και μεθόδους επεξεργασίας.
Έκτον, προσδιορίστε το μέγεθος της διαμέτρου του τυλιγμένου σπειρώματος σύμφωνα με τις απαιτήσεις του προϊόντος. Τα διαφορετικά πρότυπα νήματος απαιτούν διαφορετικές διαμέτρους του τυλιγμένου νήματος. Στο νέο εθνικό πρότυπο νημάτων GB192-81-GB2516-M8, υπάρχουν τέσσερις κύριοι τύποι εξωτερικών νημάτων: 6e, 6f, 6g και 6h. Ανατρέξτε στο έγγραφο TFS Threads για την εισαγωγή των σχετικών πληροφοριών νημάτων.
Έβδομο, τεχνολογία επεξεργασίας ψυχρής κλάσης και σφυρηλάτησης και σχεδιασμός καλουπιών.
Το παρακάτω είναι ένα διάγραμμα διαδικασίας για την κοπή εξαγωνικών μπουλονιών:
Κ=Ύψος κεφαλιού
κ. =Ύψος συστροφής κεφαλιού
Κοπή → Προδιαμόρφωση → Τελική ανατροπή → Κοπή εξαγώνων → (τρίψιμο νήματος)
Εικόνα 3 Βήματα διαδικασίας για μη κοπτική κατεργασία εξαγωνικών μπουλονιών κεφαλής:
Κοπή → Προδιαμόρφωση → Διαμόρφωση → Εξαγωνική ανατροπή → (Νήμα τριβής)
1. Σχεδιασμός κυλίνδρου τροφοδοσίας
Οι εξωτερικές διαστάσεις και οι διαστάσεις του ανοίγματος του τροχού τροφοδοσίας καθορίζονται από τον κατασκευαστή του εξοπλισμού ψυχρής σφυρηλάτησης και δεν απαιτούν επανασχεδιασμό. Χρειάζεται μόνο να σχεδιάσουμε το μέγεθος του αυλακιού εργασίας του τροχού τροφοδοσίας και το μέγεθος του αυλακιού εξαρτάται από τη μέγιστη διάμετρο της γραμμής πρώτης ύλης, με ανοχή H110-H11.
Η διάμετρος της κοπτικής ακμής είναι γενικά το μέγιστο μέγεθος της διαμέτρου της πρώτης ύλης, με ανοχή H9-H10.
Η διάμετρος της μήτρας κοπής είναι γενικά η διάμετρος της πρώτης ύλης: το μέγιστο μέγεθος+(0.05-0.10), με ανοχή H9-H10.
4. Σχεδιασμός Προσχηματισμένων Μητρών Σφράγισης
Η αρχή σχεδιασμού μιας διάτρησης είναι να απαιτείται μέγιστη αναλογία παραμόρφωσης για τη δεύτερη διαδικασία σφυρηλάτησης και να αποφεύγεται η διαμήκης κάμψη των μεταλλικών ινών.
Υπάρχουν πολλές μέθοδοι για το σχεδιασμό ενός καλουπιού διάτρησης και επί του παρόντος υπάρχουν κυρίως δύο τυπικές μέθοδοι.
Μία μέθοδος αντιπροσωπεύεται από τις Ηνωμένες Πολιτείες:
Αυτή η μέθοδος βασίζεται στη θεωρία των πυρήνων πλαστικής παραμόρφωσης, προσδιορίζοντας πρώτα την τιμή της διαμέτρου Dk του μεγάλου άκρου του κώνου και στη συνέχεια προσδιορίζοντας το μέγεθος της κοιλότητας διάτρησης.
Σύμφωνα με τη θεωρία του πυρήνα της πλαστικής παραμόρφωσης, όπως φαίνεται στο σχήμα 4, υποθέτοντας ότι η διάμετρος Dk του μεγάλου άκρου του κώνου είναι 1,4 φορές η διάμετρος dm του μικρού άκρου, η γωνία του κώνου είναι Η γωνία είναι τοποθετημένη στις 12 μοίρες , και ο ανεπαρκής όγκος μετάλλου συμπληρώνεται με τη ρύθμιση του τμήματος h του κυλίνδρου.
DM στη διάμετρο του κύκλου=του σύρματος
Αυτή η μέθοδος σχεδίασης δεν είναι εντελώς στατική, ποικίλλει ανάλογα με τη σκληρότητα του υλικού. Αυτή η μέθοδος έχει γωνία κώνου Μόνο για μπουλόνια, για άλλα σχήματα κεφαλής, Η τιμή ποικίλλει.
Μια άλλη μέθοδος εκπροσωπείται από τη Σοβιετική Ένωση.
Αυτή η μέθοδος επιλέγεται με βάση τον λόγο διαστάσεων Γωνία και, στη συνέχεια, προσδιορίζει άλλες διαστάσεις.
dm=διάμετρος καλωδίου
5. Τελική μήτρα σφυρηλάτησης και σχεδιασμός κύριας μήτρας
Ο σχεδιασμός αυτής της μήτρας διάτρησης είναι σχετικά απλός. Η αρχή σχεδιασμού του βασίζεται στο σχήμα και το μέγεθος της κεφαλής του επεξεργασμένου προϊόντος. Εάν απαιτείται κοπή, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη το αντίστοιχο επίδομα κοπής.
D0=(1.04-1.1) emax, όπου emax είναι η μέγιστη διαγώνια διάσταση του εξαγωνικού μπουλονιού κεφαλής.
D{{0}}(0.9-0.95) S, όπου S είναι το μέγεθος της απέναντι πλευράς του εξαγωνικού μπουλονιού κεφαλής
Υ=ύψος κεφαλής μπουλονιού,
H=2H/3, όπου h είναι το βάθος της κοιλότητας του καλουπιού.
Το κύριο καλούπι σχεδιάζεται κυρίως με βάση τις απαιτήσεις τεχνολογίας επεξεργασίας κάθε σταδίου των εξαρτημάτων και εδώ περιγράφεται μόνο η μέθοδος σχεδιασμού του προεντεταμένου κύριου καλουπιού πολλαπλών στρώσεων. Η πρακτική έχει αποδείξει ότι το κύριο καλούπι πολυστρωματικής προεντεταμένης δομής είναι μια αποτελεσματική μέθοδος για την επίλυση της ακτινικής ρωγμής του κύριου καλουπιού, ειδικά για προεντεταμένα σύνθετα κύρια καλούπια που χρησιμοποιούν σκληρό κράμα ως πυρήνα.
Ο προσδιορισμός του αριθμού των στρώσεων σε μια πολυστρωματική προεντεταμένη κατασκευή βασίζεται κυρίως στο μέγεθος της μοναδιαίας πίεσης κατά την ψυχρή σφυρηλάτηση, το μέγεθος της εσωτερικής κοιλότητας και την αντοχή των υλικών που χρησιμοποιούνται.
Υπάρχουν δύο καταστάσεις εδώ:
Σε μια περίπτωση, ο κύριος πυρήνας του καλουπιού επιτρέπεται να λειτουργεί υπό τάση εφελκυσμού, ο οποίος είναι κατασκευασμένος από χάλυβα καλουπιού υψηλής αντοχής. Σε αυτήν την περίπτωση, προσδιορίζεται η εσωτερική πίεση Pimax:
Όταν το Pimax είναι μικρότερο ή ίσο με kg/mm2, είναι η πλήρης λειτουργία.
Όταν 110kg/mm2 Λιγότερο ή ίσο με Pimax Λιγότερο ή ίσο με 160kg/mm2, χρησιμοποιείται ένα στρώμα προεντεταμένου χιτωνίου.
Όταν είναι 160kg/mm2 Λιγότερο ή ίσο με Pimax Λιγότερο ή ίσο με 200kg/mm2, χρησιμοποιήστε δύο στρώσεις προεντεταμένων χιτωνίων.
Η πίεση μέσα στο κύριο καλούπι υπολογίζεται γενικά με βάση τη μονάδα πίεσης της μήτρας διάτρησης.
Μια άλλη κατάσταση είναι ότι ο κύριος πυρήνας του καλουπιού δεν επιτρέπεται να λειτουργεί υπό τάση εφελκυσμού και το κύριο καλούπι από σκληρό κράμα (κοινώς γνωστό ως χάλυβας βολφραμίου) ανήκει σε αυτόν τον τύπο. Σε αυτήν την περίπτωση, επιλέγονται οι ακόλουθες τιμές Pimax:
Όταν Pimax είναι μικρότερο ή ίσο με 110 kg/mm2, χρησιμοποιείται ένα στρώμα προεντεταμένου χιτωνίου.
Όταν είναι 110kg/mm2 Λιγότερο ή ίσο με Pimax Λιγότερο ή ίσο με 190kg/mm2, χρησιμοποιήστε προεντεταμένο χιτώνιο δύο στρωμάτων.
Ο λόγος της εξωτερικής διαμέτρου του προεντεταμένου χιτωνίου προς την εσωτερική διάμετρο του κύριου καλουπιού είναι 4-6. Όπως φαίνεται στο Σχήμα 7, εάν υπάρχει ένα ενδιάμεσο προεντεταμένο χιτώνιο, οι σχετικές διαστάσεις του μπορούν να υπολογιστούν με βάση τα σχετικά δεδομένα ψυχρής εξώθησης.
6. Περικοπή Die Design
2024 1η ΜαρτίουΕβδομάδα WBM ΠΣύσταση προϊόντος:
Ο Heading πεθαίνει, Punch:
Η WBM παράγει μήτρες κωνικού κυλίνδρου με υψηλή απόδοση και αυτοματισμό. Οι κύλινδροι σχηματίζονται σε μία αυτόματη κρύα πρέσα κεφαλής και τροφοδοτούνται, κόβονται και τρυπούνται στη μήτρα για πέντε βήματα.
Μπορούμε να παράγουμε διαφορετικούς τύπους και μεγέθη κωνικές μήτρες κυλίνδρων με διασφάλιση ποιότητας, όπως: Συνδυασμός γροθιάς, Εξωτερικό χιτώνιο, Λεπίδα, Συνδυαστική διάτρηση, Κύλινδρος τροφοδοσίας, Συνδυαστικές μήτρες, Μανίκι διπλής στρώσης, ένθετο.
https://www.w-bm.com/products/Taper-roller-cold-heading-dies/Heading-dies,Punch/400.html
