冷擠壓模具鋼

冷擠壓件圖根據(jù)零件圖制訂，以1:1比例繪制。其內(nèi)容包括:

l)確定冷擠壓壓和進(jìn)一步加工的工藝基準(zhǔn)。

2)對(duì)于不經(jīng)機(jī)械加工的部位，不加余量，應(yīng)按零件圖的技術(shù)要求直接給出公差，而對(duì)于需進(jìn)行機(jī)械加工的部位，應(yīng)按冷擠壓可以達(dá)到的尺寸精度給出公差。

3)確定擠壓壓完成后多余材料的排除方式。

4)按照零件的技術(shù)要求及冷擠壓可能達(dá)到的精度，確定表面粗糙度等級(jí)和形位公差值。

為了確保冷擠壓工藝方案在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的合理性和可行性，通常采用下述幾個(gè)指標(biāo)來衡量:

1)擠壓件的尺寸 越大，所需設(shè)備噸位隨之增大，采用冷擠壓加工的困難性增加。

2)擠壓件的形狀 越復(fù)雜、變形程度越大，所需的冷擠壓工序數(shù)目就越多。，

3)擠壓件可達(dá)精度和表面粗糙度 它有一定限度。增加修整工序可提高擠壓件精度。

4)擠壓件的材料 材料影響擠壓難度、許用變形程度。

5)擠壓件費(fèi)用 一般包含材料費(fèi)、備料費(fèi)、工具及模具制造費(fèi)、冷擠壓加工費(fèi)及后續(xù)工序加工費(fèi)等。這是一項(xiàng)綜合指標(biāo)，往往是決定工藝方案是否合理、可行的關(guān)鍵因素。

6)擠壓件的批量 批量大時(shí)可以使總的成本降低。

對(duì)于上述幾個(gè)指標(biāo)進(jìn)行全面分析、平衡之后，就可以選擇一個(gè)最佳的工藝方案。最佳的工藝方案的具體標(biāo)志是:采用盡可能少的擠壓工序和中間退火次數(shù)，以最低的材料消耗、最高的模具壽命和生產(chǎn)效率，冷擠出符合技術(shù)要求的擠壓件。冷擠壓加工全過程應(yīng)包含下料工序、預(yù)成形工序、輔助工序、冷擠壓工序以及后續(xù)加工工序等。其中冷擠壓工序的設(shè)計(jì)是制定冷擠壓工藝方案的核心工作。

目前我國(guó)研制的冷擠壓件一般尺寸精度可達(dá)8~9級(jí)，若采用理想的潤(rùn)滑可達(dá)(指純鋁和紫銅零件)，僅次于精拋光表面。因此用冷擠壓方法制造的零件，一般不需要再加工，少量的只需精加工(磨削)。

冷擠壓件材料利用率通常可以達(dá)到80%以上。如解放牌汽車活塞銷動(dòng)切削加工材料利用率為43.3%，而用冷擠壓時(shí)材料利用率提高到92%;又如萬(wàn)向節(jié)軸承套改用冷擠壓后，材料利用率由過去的27.8%提高到64%?？梢?，采用冷擠壓方法生產(chǎn)機(jī)械零件，可以節(jié)約大量鋼材和有色金屬材料。

用冷擠壓方法生產(chǎn)機(jī)械零件的效率是非常高的，特別是生產(chǎn)批量大的零件，用冷擠壓方法生產(chǎn)可比切削加工提高幾倍、幾十倍、甚至幾百倍。例如，汽車活塞銷用冷擠壓方法比用切削加工制造提高3.2倍，當(dāng)前又用冷擠壓活塞銷自動(dòng)機(jī)，使生產(chǎn)率進(jìn)一步提高。一臺(tái)冷擠壓自動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)率相當(dāng)于100臺(tái)普通車床或10臺(tái)四軸自動(dòng)車床的生產(chǎn)率。

如異形截面、內(nèi)齒、異形孔及盲孔等，這些零件采用其它加工法難以完成，用冷擠壓加工卻十分方便。

由于冷擠壓采用金屬材料冷變形的冷作強(qiáng)化特性，即擠壓過程中金屬毛坯處于三向壓應(yīng)力狀態(tài)，變形后材料組織致密、且具有連續(xù)的纖維流向，因而制件的強(qiáng)度有較大提高。這樣就可用低強(qiáng)度材料代替高強(qiáng)度材料。例如過去采用20Cr鋼經(jīng)切削加工制造解放牌活塞銷，現(xiàn)改用20號(hào)鋼經(jīng)冷擠壓制造活塞銷，經(jīng)性能測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)，冷擠壓法高于切削加工法制造活塞銷。

從以上特點(diǎn)，可以看出，冷擠壓技術(shù)與當(dāng)前各種加工方法比較，具有突出的優(yōu)越性。這就為冷擠壓代替切削加工、鍛造、鑄造和拉深工藝來制造機(jī)器零件，開辟了一條廣闊的道路。