冷镦工艺中工序、工位变形形状的分析
作者： 来源： 更新时间：2018/12/1 9:03:32 点击次数：
紧固件产品的冷镦(压)，由压力机、自动冷镦机来完成。而分序冷压、单工位、多工位冷镦中，上序或上工位镦(压)的半成品形状，直接影响着下序或下一工位的成形。
因此，在合理分配变形比的基础上如何确定正确的变形形状，对以后的变形以及产品质量都有着直接关系。
杆状紧固件的冷镦(压)工艺
为了使初冲变形中，改变坯件的稳定性，尤其对于低碳钢这类切断性较差的钢种，同时增加坯件在变形中的稳定性，在初冲小端工作型腔中除了锥形外，还要有高为1.5～2mm的圆柱形型腔，如图所示。
六角头螺栓头部初镦形状的确定
初镦的形状确定合理，将有利于金属在型腔里的流动，使金属纤维流动不紊乱，有利于下一工位的变形。
初镦的形状为锥形，初镦锥形模腔有两种形式，一为不带弹簧顶杆(针)，一为带弹簧顶杆(针)，如图所示。
不带弹簧顶杆的锥形冲模用于长杆工件的镦制;带弹簧顶杆的冲模用于杆部较短的工件。不带弹簧顶杆初冲的锥形型腔锥角适当大一些，使工件容易脱离初镦模，一般α取n8°～16°，初镦冲头的内腔形状，如图。
在三击镦锻时，需要镦两次锥形，第一次锥形，锥角特别小，α为2°～3°，基本起着整形作用，使它在第二次初镦变形中，有一个良好的对中性和稳固性。锥形冲模工作型腔的尺寸，可根据要镦制头形的体积、线材直径、冲模与凹模之间的距离来计算出来。
如图可见，整个锥形头部的体积由体积V1和V2两部分组成，即V锥=V1+V2，而V锥等于产品头部精镦后的体积即V。V可由产品尺寸计算出，则V1=V-V2。
机器螺钉初镦形状的确定
机器螺钉种类很多，主要区别于头部的几何形状。总体来说，机器螺钉头部成形的镦锻比(S=Lo/do和D/h)，值比较小，比较容易镦锻。
对于简单头形的机器螺钉，单击冷镦生产的工件,如图所示，可采用一次镦锻。但是，不少品种的机器螺钉，头部槽型比较复杂。为十字槽型等，头部成形则需要两次及以上的镦制。要按标准镦制符合槽型要求的产品，初冲的造型起着决定性的作用。
内六角圆柱头螺钉初镦形状的确定
冷镦内六角圆柱头螺钉(头部镦锻比小于1.5)，由于头部带较深的内六方孔，几何形状复杂，产品性能要求高，为8.8、10.9、12.9级，使用的钢材为中碳钢、合金钢、冷成形性能差，头部变形复杂，镦粗、正挤压、反挤压都有。因此，这类产品初冲成形，一般应经过初镦和第二次预镦。
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