为您介绍五种冲压工艺:铣削、机加工、压铸、熔模铸造和锻造
冲压操作
冲头和模具安装在机械或液压机上,它们在冲压过程中执行两个功能:剪切和弯曲。机械压力机利用飞轮来储存冲压操作所需的能量。飞轮连续运行,只有在需要冲程时才由离合器接合。机械压力机的缺点是驱动力随冲程的长短而变化。液压机使用加压油作用于一个或多个活塞来驱动压力机上的冲床和模具。它能够在整个行程中提供液压驱动活塞的全部力。然而,与机械压力机相比,液压机速度较慢。大多数冲压操作都是在高速机械压力机上进行的,尽管它们比高速机械压力机更昂贵液压机.
冲压操作可以在单模工位或多模工位使用级进模完成。当零件包含紧密间隔的特征或它们的弯曲角度大于90°时,通常使用级进模。它们还可以减少模具磨损和减少回弹量(从而提高几何精度)。级进模的缺点是它们需要多个工位,这需要更多的空间来容纳额外的压力机。
为了最大限度地降低模具成本,在冲压制造过程中设计零件时应遵循以下原则:
- 尽量减少零件中不同特征的数量。
- 避免紧密间隔的特征。
- 避免使用窄切口和窄投影。
- 尽量减少一个零件的弯曲阶段数量。
- 如果可能,应避免弯曲角度大于90°。
- 避免副作用功能。
加工工艺介绍
熔模铸造熔模铸造有时被称为失蜡工艺,其中一个陶瓷模具是用来形成所需的部分。为了制造陶瓷模具,通过机械加工或铸造制造金属模具。然后将蜡注入模具,冷却后取出。蜡,类似于想要的部分,然后涂上陶瓷浆料在几层。完成的陶瓷浆料被放置在炉中硬化,蜡通过熔化和蒸发去除。用熔融金属填充模腔制成所需的零件。凝固后,模具被破坏,零件被移除。熔模铸造具有表面抛光的能力,因此通常不需要机加工。
熔模铸造件可以用钢来制造,因为陶瓷模具可以承受钢水的高温。在预期产量较低时使用。
压铸与注射成型类似,压铸是将熔体注入金属模具中。然后让熔体冷却并在模具中凝固。随着零件几何形状的复杂化,模具的成本也随之增加。随着壁厚的增加,所需的循环时间增加,因为凝固需要更多的时间。含有凹痕的零件通常不是压铸的,因为它们很难从模具中取出。由于压铸中使用的模具是钢制的,所以只能使用熔化温度相对较低的金属。压铸机有两种:热室压铸机和冷室压铸机。热室机器的注射机构浸没在熔融金属中,它可以用于由熔化温度较低的合金制成的零件,而不会对浸没的注射机构产生化学反应。由于注射机构不断受到高温的影响,它往往会缩短热室机的寿命。有时使用冷室机,特别是在生产具有较高熔化温度的零件时。 In a cold chamber machine, molten metal is stored in a separate furnace and the machine barrel is filled upon mold closure. The plunger in the barrel then forces the melt into the mold to form the part.
锻造锻造过程包括用连接在机械或液压机上的模具使热工件变形。由于锻造件具有较高的抗冲击和抗疲劳性能,因此用于生产工具和飞机中的一些高应力部件。由于锻造零件是塑性变形的,它们比用压铸生产的零件更坚固,更具延展性。
加工机械加工是一种零件去除过程,在此过程中,从固体工件上去除小切屑以获得所需的尺寸和几何形状。机械加工不是一个经济的过程,因为与其他制造过程(如锻造)相比,它相对较慢。这个过程也产生了大量的废料,这增加了成本,因为需要更多的原材料。在大多数情况下,机械加工是用来提高公差或表面光洁度的零件由其他工艺。加工方法的一些例子是:车床:车床用于生产圆柱形的外表面或内表面。工件安装在主轴上并在刀具进给工件时旋转。车床也可以用合适的切削工具加工螺纹。
铣铣床可用于在工件表面形成槽、角、凹、凸轮廓。与车床不同,铣床的切削刀具是旋转的,工件被送入刀具。