1- concetto di direzione a freddo
La direzione a freddo (estrusione) è una delle principali tecnologie di lavorazione nel processo di formatura degli elementi di fissaggio. La voce a freddo (estrusione) appartiene alla categoria della lavorazione della pressione metallica. In produzione, a temperatura normale, il metallo è costretto a formarsi in uno dadi predeterminato applicando forza esterna. Questo metodo è solitamente chiamato intestazione fredda.
In metallurgicamente, la forgiatura di materiali riscaldati alla temperatura di ricristallizzazione (l'acciaio è di circa 700 °C) è chiamata forgiatura a caldo.
Per i fucinati in acciaio, la forgiatura con temperatura di ricristallizzazione inferiore e superiore alla temperatura normale è chiamata forgiatura della temperatura.
2- Vantaggi della direzione a freddo
Elevato tasso di utilizzazione dell'acciaio: la testa a freddo (estrusione) è una sorta di metodo di lavorazione del taglio inferiore e senza taglio, come il bullone della testa esagonale dell'asta di lavorazione e la vite esagonale della testa del cilindro. Viene adottato il metodo di lavorazione del taglio. Il tasso di utilizzazione dell'acciaio è solo del 25-35%, mentre il tasso di utilizzazione del metodo della voce fredda (estrusione) può raggiungere l'85-95%, che è solo un consumo di processo di testa del materiale, coda di materiale e taglio della testa esagonale.
Alta produttività: rispetto al taglio generale, l'efficienza di formatura della direzione a freddo (estrusione) è più di decine di volte superiore.
Buone proprietà meccaniche: la resistenza delle parti lavorate con metodo di direzione a freddo (estrusione) è molto migliore di quella del taglio perché la fibra metallica non viene tagliata.
Adatto per la produzione automatica: gli elementi di fissaggio (comprese alcune parti speciali) adatti al metodo della direzione a freddo (estrusione) sono fondamentalmente parti simmetriche, adatte per la produzione automatica di macchine a freddo ad alta velocità e il principale metodo di produzione di massa.
In una parola, il metodo della voce fredda (estrusione) è una sorta di metodo di lavorazione con alti benefici economici completi, che è ampiamente utilizzato nell'industria degli elementi di fissaggio, e anche un metodo di lavorazione avanzato ampiamente utilizzato e sviluppato in patria e all'estero.
3- Processo di forgiatura a freddo
In generale, la forgiatura a freddo è per ottenere la forma finale delle parti mediante la combinazione di vari processi. La figura 2 è un esempio di forgiatura a freddo. Dopo aver tagliato il pezzo grezzo, l'asta dell'albero viene estrusa, il cilindro della tazza viene estruso all'indietro, la canna della tazza viene estrusa, sconvolgente, punzonata e il tubo viene estruso.
Il processo è diviso in più processi per evitare pressioni eccessive durante una formatura. Poiché più basso è il costo del processo, la chiave per elaborare la progettazione è ridurre la pressione di formatura e ridurre il numero di processi.
4- Principali metodi di lavorazione della forgiatura a freddo
sconvolgente
Fig. 3a è un libero sconvolgente della superficie esterna senza la restrizione dello dao. La pressione di lavorazione aumenta con vincolo di attrito, quando l'altezza della billetta è superiore al diametro d0 (h/d0 > 1.0), C = 1.2, ma C salirà a circa 2,5 quando il pezzo grezzo diventa sottile.
Quando il tasso di riduzione aumenta, si verificheranno crepe nelle direzioni oblique e longitudinali del piano periferico, come mostrato nella figura 4. L'insorgenza della fessura dipende dalla duttilità del materiale. Pertanto, quando il tasso di riduzione aumenta, la dimensione del coefficiente di vincolo di varie forme sconvolgenti è data nella figura 3.
In sconvolgente libero, quando l'altezza iniziale del pezzo grezzo è più di 2 volte il diametro, come mostrato nella figura 5, la flessione del pezzo grezzo è causata dall'instabilità del materiale, formando così un difetto pieghevole. Al fine di prevenire l'instabilità del materiale, lo dao modellato nella figura 6 viene solitamente utilizzato per la preparazione.
Forgiatura semichia chiusa
Come mostrato nella figura 7, la forgiatura semichia chiusa è un metodo per promuovere il riempimento del materiale generando il bordo volante per aumentare la pressione nella cavità dello stampo. Quando il bordo volante è compresso, il coefficiente di vincolo C aumenterà a 6,0-9,0 e lo spessore del bordo volante deve essere controllato il più possibile al di sopra dello spessore necessario. La figura 8 è un esempio di forgiatura a freddo mediante forgiatura semichia chiusa.
Estrusione dell'asta dell'albero
L'estrusione dell'asta dell'albero è un metodo di lavorazione per ridurre il diametro del materiale, di solito chiamato estrusione positiva. L'estrusione dell'asta dell'albero può essere suddivisa nell'estrusione interna del vincolo dello dae in cui il pezzo grezzo viene messo nella davanzale per l'estrusione, come mostrato nella fig. 9, e nell'estrusione libera mostrata nella fig. 13 ter. L'estrusione libera viene applicata alla formatura con un piccolo grado di lavorazione.
Come mostrato nella figura 10, è facile verificarsi una fessurazione interna. Il flusso di materiale nell'ultima fase dell'estrusione dell'asta dell'albero è in uno stato instabile, come mostrato nella figura 11, che è facile da produrre cavità centrale o fessura.
Estrusione del cilindro della coppa
L'estrusione della tazza è il metodo più comune nella forgiatura a freddo, che è quello di spremere il punzone nel materiale per formare le parti del cilindro con il fondo mentre il diametro esterno del bianco è vincolato dallo dao.
Di solito, il punzone di estrusione viene spinto nel materiale e la direzione del flusso del materiale è opposta alla direzione del movimento del punzone, quindi viene chiamata estrusione posteriore, ma c'è anche un metodo di estrusione positivo del punzone che non si muove per formare le parti del cilindro attraverso il materiale di estrusione. La figura 12 mostra:
5- Metodo di forgiatura a freddo dell'azionamento composto
Come mostrato nella figura 2, la forgiatura a freddo richiede generalmente più processi, il che tiene conto principalmente dell'eccessiva pressione dello dava da die durante la formazione con un unico processo. L'alta pressione superficiale dello dape non solo causa danni alla resistenza, ma provoca anche la deformazione elastica dello dao, che porta alla diminuzione della precisione dei prodotti di forgiatura.
Il recente processo di forgiatura a freddo dell'ingranaggio richiede un'alta pressione di formatura per riempire il profilo del dente se viene utilizzato il solito metodo di forgiatura. Per forgiare ingranaggi con il minor numero possibile di procedure di lavoro, è necessaria la forgiatura a blocchi o la forgiatura divisa con funzione di movimento composto.
Forgiatura a blocchi
La figura 15 è il principio di forgiatura dei blocchi e la forgiatura degli ingranaggi smussati. Il vuoto viene messo nella cavità formata dallo stampo superiore e inferiore e il materiale viene compresso e deformato dal punzone superiore e inferiore.
L'area di contatto tra materiale e punzone è quasi invariata e il materiale viene spremuto in direzione del raggio, che può formare una forza notevolmente rispetto al bordo volante compresso nella forgiatura semichiccata.
Oltre al movimento e alla forza di chiusura dello stato del punzone superiore e inferiore, è necessario il design speciale del dispositivo di base dello dao per utilizzare il metodo. Mediante forgiatura chiusa, il giunto CV come l'ingranaggio smussato e il giunto a velocità costante è stato prodotto con successo.
Forgiatura divisa
Il principio della forgiatura divisa è che c'è spazio per il flusso del materiale sia nella direzione principale che in quella inversa del flusso del materiale, riducendo così la pressione di forgiatura.
Quando l'estrusione inversa è mostrata nella Fig. 16a, un metodo di uscita di estrusione è anche progettato di fronte ad esso è chiamato il metodo di abbandono dell'albero. Fig. 16b è quello di fluire il materiale alla forma del dente dell'esterno, mentre un foro è progettato all'interno del materiale per far scorrere il materiale verso l'interno allo stesso tempo, che è chiamato metodo di impostazione del foro.
Il metodo viene applicato alla forgiatura dell'ingranaggio utilizzando lo stato di azione composto. In base alle caratteristiche del flusso del materiale, il metodo è chiamato forgiatura divisa. Negli ultimi anni, la forgiatura di precisione degli ingranaggi elicoidici è stata sviluppata con successo utilizzando questo metodo e utilizzando il movimento composto dello dao.
