旋压成形的工艺特点及分类

1、旋压成形的工艺特点及分类旋压咸形作为现代塑性加工技术的一个重要分支,历史悠久.是加工生严薄£回转体娄零件优先考虑的一种成形工艺与其他塑性加X方法相比.具有加工工艺柔性好*产品质量高.设备简单、易实现产品Stilt和経量化等一系列忧点【3.因此*现代庶乐技术被广泛应用于航空、航天、军工等金属精密加工技术烦目前，在国外，无论是在旋压设备设计与制造、还是在旋压理论和工艺的研究方面均有很大的发展，其中冇旋m方面应用的比絞好的发达国墩仃德国、II本和美国等a然而.在我国.徙压技术起步较晚.大约幵始tat-年代初期.经过儿厂年的努力发展，我国在旋压工艺基础理论旋压设备研制方面均取得了较大进步.但

2、这仍不能满足我国经济的发展需求.尤其是在旋压理论研龙方而仍然处于一亍薄熾环节.这己经说为彤响找啊錠压工艺的进一步滋广和我们閒档设铀的便用效率的櫃亦因此.进一步加强斌旋压技术理谕的研宛,建总起系统的基础性资料己成为我国旋JE技术发展的一项£要课题.金属旋压成形是将毛坯或预制毛坯装夹在苦模上，压机的主轴带动芯模旋转米实现坯料的龍转.或使旋压工具（旋轮）绕毛坯旋縛*以实现縱压工具与芯模的相对进给运动吏毛坯受压井产生连续逐点变形.从而获得各种母线形状的空芒回转体零件的SB性抑匚方法其成型示意国如图1.1所示1脸斥示惫圏Fig,1,1Scbetiuticdiagranii>fpirnuu

3、gproce金属旋压由于具有变形条件好、制品性能优、尺寸公差小、材料利用率高、制品类别广泛、可旋制整休无缝空心回转体零件等优点，彼广泛应用于军工、航天、航空等金属材料精密加工领域2勺.在制造业中,该技术是成形各种耐酸、耐热、髙强度材料的轴对称空心锥体、筒体、曲母线体以及具何大径、厚比的髙压壳休等零件的首选技术。根据旋乐变形过程中零件壁厚减薄状况可将其分为两类:普通旋压（普旋）和变薄旋压（强旋）.121普通旋压普通旋压楚指工件的旋压成形，通过改变坯料形状.而壁厚尺寸基本不变或改变较少的成形过程，其变形特征是金属板坯在变形中产生直径卜的扩张或收缩.而由此帶来的瓏厚变化则为从属。按照坯料的变形洁况，

4、普通旋乐可分为拉深旋压（拉旋）、缩径旋压（缩旋和扩径旋压（扩旋三种“叫如图1.2所示.（）拉深屁乐（b）缩径屁压（c）扩径旋压1工件.2坯料.3旋轮.4.尽顶.5芯模图1.2普通旋压示意图拉深旋爪是以毛坯弯曲塑性变形为主耍的变形方代.通过毛坯拉深过程成形零件的旋压成形方法。它是普通旋压中应用用广，也是最主耍的成形乎段.缩径旋压是指利用旋轮（或摩擦块）对管状毛类或空心回转体类零件或毛坯，进行局部压缩，通过材料局部塑性变形来达到减小工件直径的一种成形方法。在缩旋过程中，将工件毛坯或预制坯装夹在芯模卜，露岀爲要成型的那部分区域，半主轴带动毛坯零件旋转后，通过控制旋轮按规定的运动轨迹做往貝运动并在往复

5、运动过程中，在横向上给了旋轮一定大小的进给虽，随着旋轮的运动而逐步地便毛坯达到缩径的目的。由于在缩旋过程中.往往出现起皱和破裂的现象,4-,5因此在制定缩旋工艺时，一方而应根据工件缩旋前后的直径比，将成型过程分成若干道次或工序来进行。另一方而，应根据工件的形状尺寸、质圮要求和材料属性等因索，考虑采用不同的缩旋方法进行，同时占虑是否需耍在加热条件下进行缩旋。扩径旋压与缩径旋压相反，是利用旋轮使管状类毛坯或空心回转体类零件的局部（端部或中部）直径增大的旋压成形方法。该工艺方法受工件材料的性能的制约比较大。工件材料的屈服极限、抗拉强度、断而收缩率和延伸率等对扩旋工艺的制定尤为重耍，是确定缩旋工艺中道

6、次数，各道次扩径址的主要依据。按照成型道次.普通旋乐可分为简单普通旋压和简单多道次旋压。简单普通旋压是指成形零件时只需次旋轮运动就能成形的旋乐成形方法.简单务道次成形则是指旋轮需冬次进给运动才能成型零件的旋圧方法.多道次成型能过获得更好的成型质虽和成型极限，更右利于避免成形过程中出现的材料失稳、破裂或局部减薄等现象，从而获得产品表而质昼好和满足性能要求的零件。变薄旋压在旋压过程中.不但改变毛坯的形状，而且显苦地改变（减薄）具壁厚的成形方式称为变溥旋乐也称强力旋压（简称强旋）。变薄旋压源晋通旋乐.其成形过程是尾座顶块将毛坯夹持固定，由芯模带动坯料旋转，旋轮碾压坯料作进给运动，使坯料连续地逐点地变

7、薄并贴靠芯模而成为所需要的工件.旋轮的运动轨迹由靠模板控制,也可用计算机程序控制。根据旋压件外形的不同，可分为锥形、筒形及复合型三类变薄旋压其中锥形件的变薄旋压也被称为剪切旋压。这种旋压方式成型的零件董采用板坯和较浅的预制空心毛坯为原始坯料，通过止弦规律塑性变形来达到零件所爲的外形要求。其成型特点是零件只需耍旋轮进给一次即町完成，具片加匚时何短，表而光洁度好和成型精度高的等优点图1.3所示为锥形件剪切旋压示意图.JL_fi由TJ图1.3叭切旋压示克图明切旋压是LI前成型半球形、抛物线形、锥形等斤形件的一种仃效方式：筒形件的变薄旋压玻称为挤出旋压。挤出旋压与筒形件的挤出成製类似.成型过程中内径基本不变，主要依靠减薄坯料厚度来实现零件的形状和尺寸耍求。该类旋压主耍采用短而厚的直筒型毛坯，以体枳不变原理的变形规律來实现材料的厚度减薄和长度增加的变形过程。根据旋轮进给方向与材料流动方向的相甘关系乂可将挤出旋压分为如图1.4所示的两种方式（止旋和反旋），即旋轮的进给方向与材料流动方向相反的反旋和旋轮的进给方向与材料的流动方向一致的止旋。挤出旋压是LI前金属类筒形件和管形件加工成型的主要乎段Z-：芟合型变薄旋压则是指成型零件过程中同时采