发布时间:2020-01-16 18:44 浏览:
加长特长螺丝的合模冷镦机开合模工艺是一种高效、精密的金属成形技术,主要用于生产长度超出常规范围的螺丝。冷镦工艺通过室温下对金属材料施加高压,使其在模具内塑性变形,从而形成所需的螺丝形状。以下是该工艺的详细解析:
### 一、冷镦工艺基础
冷镦属于冷塑性加工,利用金属的延展性,通过多工位模具的连续挤压、镦粗、拉伸等动作成型。其优势包括:
1. **材料利用率高**:可达95%以上,减少切削浪费;
2. **强度提升**:金属纤维流线完整,抗疲劳性能优于切削加工;
3. **效率突出**:每分钟可生产上百件,适合大批量订单。
对于加长特长螺丝(如长度超过直径10倍以上),需针对性优化合模机构与工艺参数。
### 二、合模冷镦机的核心结构
1. **开合模系统**
由活动模和固定模组成,通过液压或机械驱动实现精准开合。特长螺丝生产需采用:
- **加长模腔设计**:延长模腔深度以适应材料延伸;
- **分段式顶出机构**:防止顶针过长断裂,分阶段推出工件。
2. **送料机构**
配备高精度伺服送料装置,确保长棒料(通常为盘圆)的直线度,避免弯曲导致卡料。
3. **多工位成型系统**
一般包含5-6个工位,依次完成:
- 切断→初镦→精镦→螺纹滚压→头部成型(如六角头、沉头等)。
### 三、特长螺丝的工艺难点与解决方案
1. **弯曲变形控制**
- **预矫直装置**:在送料前对线材进行辊轮矫直;
- **导向衬套**:模具入口加装导向环,减少材料摆动。
2. **材料流动性优化**
- **阶梯式变形**:分多次镦挤,避免单次变形量过大(如首工位变形量≤30%);
- **润滑处理**:采用磷化皂化涂层,降低摩擦系数。
3. **模具寿命提升**
- **内冷通道设计**:模具内部通冷却液控制温升;
- **硬质合金镶块**:关键部位使用钨钢材料,耐磨性提高3-5倍。
### 四、典型工艺流程(以M12×200mm螺丝为例)
1. **备料**:选用SWRCH35K冷镦钢,直径11.8mm盘圆;
2. **矫直切断**:误差控制在±0.1mm;
3. **初镦**:将头部预成型为圆锥状;
4. **精镦**:分两次镦粗至标准头部尺寸;
5. **螺纹滚压**:通过搓丝机加工螺纹,精度达6g级;
6. **热处理**:调质处理至8.8级强度。
### 五、质量检测关键项
1. **尺寸检测**:使用投影仪测量全长、螺距、头部厚度;
2. **力学测试**:拉伸试验机验证抗拉强度(≥800MPa);
3. **表面检查**:磁粉探伤排查裂纹缺陷。
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### 六、行业应用与发展
该工艺广泛应用于风电螺栓、桥梁锚杆等高端领域。随着伺服直驱技术的普及,新一代冷镦机可实现:
- **能耗降低20%**:通过智能离合控制空行程;
- **长度拓展**:最大可生产300mm级特长螺丝。
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未来,结合AI参数自适应系统,将进一步突破长径比极限,推动高强度紧固件的国产化进程。