紧固件冷镦工艺有哪些特点?
冷镦利用模具在常温下对金属棒料镦粗成形的锻造方法,通常用来制造螺钉、螺栓、铆钉等的头部。可以减少或代替切削加工。锻坯材料可以是铜﹑铝﹑碳钢﹑合金钢﹑不锈钢和钛合金等﹐多在专用的冷镦机上岁晌实现连续﹑多工位﹑自动化生产。在冷镦机上能顺序完成切料﹑镦头﹑聚积﹑成形﹑倒角﹑搓丝﹑缩径和切边等工序。下面简单介绍下紧固件冷镦工艺有哪些特点:
一、冷镦工艺有哪些特点
1、根据金属塑变理论,在常温下对金属坯料施加一定的压力,使之在模腔内产生塑变,按规定的形状和尺寸成型。
2、必须选优质塑变良好的金属材料,其化学成分和机械性能有严格的标准。
3、冷镦螺栓、螺母成型机械已有铅雀腔多型号、多系列的机种。设备性能可靠、效率高、产品质量稳定。
4、产品成型镦锻力大,配置动力在设备一次投入大。因此生产规格较小的产品最为经济。
5、有较好的表面质量,较高的尺寸精度。因在镦锻过程中存在着冷作硬化,变形量不宜太大。减少开裂。
6、冷镦工艺适用范围于批量大、各类规格的产品,这样才能降低成本。
二、冷镦原材料的主要优点:
1、与较厚的热轧型钢相比,冷成型钢可加工成适用较小的荷载和较短的跨度。
2、通过冷成型加工可以经济地得到不同寻常的截面形状,获得令人满意的强度重量比。
3、考虑包装和运输的紧密型,可生产可嵌套的截面。
4、环境重力作用下无伸缩无形变槐衫。
三、冷镦机设备的优势
1、曲轴与机体、冲击连杆的连接均采用高耐磨合金铜瓦连接,具有优异的承载能力。
2、机体采用添加合金的球铁铸造而成,抗拉强度高,耐磨性好。
3、采用二级齿轮传动系统,传动效率高,传动力矩大。
4、配备气动离合刹车器,降低电机功率能耗。
5、切料系统采用导板驱动切刀杆,导板往复运动,切断力直线传送,力大稳定且动态平衡性好。
6、挟钳系统可以翻转或平移,利于成型工艺安排。
7、配备变频调速装置,可在一定范围内无极调速。
8、配备故障检出器及安全保护装置,设备故障时自动停机,给予设备和工模具最大保护。
9、送料箱安装止推装置,提高送料精度。
四、冷镦机设备的操作注意事项
1、禁止戴手套操作冷镦机。
2、开车前必须认真检查设备各紧固件是否锁紧,安全防护装置是否完好,且工作中要经常检查,防止因剧烈振动而松脱,造成事故。
3、设备经调整后先扳动飞轮,检查各机构的工作是否正常,待取下扳车用的扳杆后方可开动电机。严禁边扳车边起动电机。
4、开车前应排除所有故障,并作短时空转后,方可进行试镦。
5、设备在运转中,操作人员应站在安全位置,严禁在凹凸模处接拿工件,只能在下端查看产品。
6、在更换产品时,必须认真调整模具和冲头,并细致检查各部件是否正常。
7、在生产过程中,如发生故障必须立即停车,查明原因消除隐患,刹车失灵时严禁开车。
8、保险杆必须加上防护装置,以免破裂发生事故。所有防护装置不得任意拆卸、丢失。
以上就是紧固件冷镦工艺的简单介绍,合理安排工艺有助于提高产品质量和生产效率。
螺纹是机械设备中常见的几何特征之一, 较为普遍的是采用高精度数控车床进行制造,在数控车床上可以车削米制、英寸制、模数和径节制四种标准螺纹。切削螺纹时主轴每转一转刀具应均匀地移动一个特定的距离。
紧固件螺纹车削工艺的技术要点:
一、螺纹的尺寸分析
数控车床对紧固件车削螺纹需要数值,尺寸计算分析主要包括以下两个方面:
(1)工件坯料的直径瞎碧
考虑螺纹牙型的膨胀量,车削螺纹前工件直径一般根据材料变形的大小来选取。
(2)螺纹车削进刀量
螺纹车削进刀量可以参考螺纹底径,即螺纹刀最终进刀位置。螺纹车削的进刀量应不断减少,哗肆具体进刀量根据刀具及材料进行选择。
二、螺纹的车削工艺
车削螺纹有三种方法,即直进法、左右切削法和斜向切削法。
(1)直进法
用中滑板进刀,两刀刃和刀尖同时切削。优点是车出的牙型清晰牙形误差小,缺点是车刀受力大、散热差、排屑难、刀尖易磨损。适用于螺距小的螺纹,以及高精度螺纹的精密车削。
(2)左右切削法
左右切削法的特点是使车刀只有一个刀刃参加切削,在每次切深进刀的同时,用小刀架向左、向右移动一小段距离。这样重复切削数次,仍采用直进法以保证牙形正确、牙根清晰。此法适用于螺距较大的螺纹。
(3)斜向切削法
将小刀架扳转一角度,使车刀沿平行于所车螺纹右侧方向进刀,只有一个刀刃切削。此法切削受力小,散热和排屑条件较好,切削用量大效率较高。但不易车出清晰的牙形,牙形误差较大。一般适用于较大螺距螺纹的粗车。
三、影响螺纹精度的因素
(1)工件原料的影响
原料含杂质越多、越不均匀会使螺纹刀具不正常磨损越大,导致螺纹精度越差。另外工件越大需要去除的余量也就越多,特别是纵横比很大的工件,纵向走刀行程过大就乱神轿会导致螺纹刀具过度磨损,影响工件的精度。
(2)机床设备的影响
机床设备的刚度不够、刀具精度不够、传动件的故障等均会导致振动剧烈,使螺纹刀具产生不正常磨损,使工件螺纹导致精度误差。
(3)人为因素的影响
工件轴线不平行、切削压力过大或不均匀、没有做好润滑及切削油过滤不当或切屑处理不当时,可能会造成切削精度问题。
四、螺纹切削油的性能要求
螺纹切削油是金属切削工艺必须采用的一种介质,在车削过程中主要起到润滑、冷却、清洗等作用。
(1)提高工艺精度
含有硫化极压抗磨添加剂成分,可以有效的保护刀具,提高工艺精度。
(2)符合工艺需求
在粘度、闪点、倾点、导热性能等方面均通过严格的测试,以满足各种切削工艺需求。
(3)环保性能优异
专用螺纹切削油与菜籽油、机械油、再生油相比,具有良好的稳定性,不会对设备、人体、环境产生危害。
紧固件螺纹车削工艺的技术要点:
一、螺纹车刀的选用
保证牙型角取决于螺纹车刀的选用,螺纹车刀选用时的要求:车刀的刀尖角等于螺纹轴剖面的牙型角,粗车螺纹为了改善切削条件可用有正前角的车刀。
二、螺纹车刀的装卸
刀尖必须与工件盯陆旋转中心等高,刀尖角的平分线必须与工件轴线垂直,因此要用对刀板对刀。
三、机床设备的调整
车刀装好后应对机床进行调整,根据工件螺距的大小选定进给箱手柄位置,脱开光杆进给机构连接丝杆。选取较低的主轴转速以便切削顺利,并有充分时间退刀。为使刀具移动均匀、平稳,须调整导轨间隙和小刀架丝杆与螺母的间隙。在车削过程中工件对主轴如有微小的松动,即会导致螺纹形状或螺距的不准确,因此工件必须备则雀装夹牢固。
四、选用螺纹切削油
螺纹切削油是金属切削工艺必须采用的一种介质,在车削过程中主要起到润滑、冷却、清洗等作用。
(1)提高工艺精度
含有硫化极压抗磨添加剂成分,可以有效的保护刀具,提高工艺精度。
(2)符合工艺需求
在粘度、闪点、倾点、导热性能等方面均通过严格的测试,以满足各种切削工艺需求。
(3)环保性能优异
专用切削油与菜籽油、机械油、再生油相比,具有良好的稳定性,不会对设备、人体、环境产生危害。
五、车削螺纹的方法
螺纹中径是靠控制多次进刀的总切深量来保证的。车三角螺纹有三种方法,即直进法、左右切削法和斜向切削法。
(1)直进法
用中滑板进刀,两刀刃和刀尖同时切削。此法操作方便,车出的牙型清晰误差小,但车刀受力大、散热差、排屑难、刀尖易磨损。适用于螺距小的螺纹,以及高精度螺纹的精车。
(2)左右切削法
左右削法的特点是使车刀只有一个刀刃参加切削,在每次切深进刀的同时,用小刀架向左、向右移动一小段距离。这样重复切削数次,车至最后时仍采用直进法以保证牙形正确,牙根清晰。此法适用于螺距较大的螺纹。
(3)斜向切削法
将小刀架扳转一角度,使车刀沿平行于所车螺纹右侧方向进刀,使得车刀两刀刃中,基本上只有一个刀刃切削。此法切削受力小,散热和排屑条件较好,切削用量可大些率较高。一般适用于较大螺距螺纹的粗车。
六、影响精度的因素
(1)工件原料的影响
原料含杂质越多、越不均匀会使螺纹刀具不正常磨损越大,导致螺纹精度越差。另外工件越大需要去除的余量也就越多,特别是纵横比很大的工件,纵向走刀行程过大就会导致螺纹刀具过度磨损仿早,影响工件的精度。
(2)机床设备的影响
在相同条件下,机床设备的刚度不够、刀具精度不够、润滑故障等均会导致振动剧烈,使螺纹刀具产生不正常磨损,使工件螺纹导致精度误差。
(3)人为因素的影响
工件不平行、切削压力过大或不均匀、没有做好润滑保养及切削油过滤不当或切屑处理不当时,碎屑可能会造成切削面的精度问题。
冷镦:就是利用金属的塑性,采用冷态力学进行施压或冷拔,达到金属固态变形的目的。(基本定义)
在室温下把棒材或线材的顶部加粗的锻造成形方法。冷镦主要用於制造螺栓、螺母、铁钉、铆钉和钢球等零件。锻坯材料可以是铜、铝、碳钢、合金钢、不锈钢和钛合金等,材料利用率可达80~90%。冷镦多在专用的冷镦机上进行,便於实现连续、多工位、自动化生产。在冷镦机上能顺序完成切料、镦头、聚积、成形、倒角、搓丝、缩径和切边等工序。生产效率高,可达300件/分以上,最大冷镦工件的直径为48毫米。冷镦螺栓工序示意图为冷镦螺栓的典型工序。多工位螺母自动冷镦机为多工位螺母自动冷镦机。棒料由送料机构自动送进一定长度,切断机构将其切断成坯料,然后由夹钳传送机构依次送至聚积压形和冲孔工位进行成形。
冷镦是指原材料在常温下进行冲压,热镦是指原材料在经过加温后进行冲压,具体的用途没有特别的要求,一般情况下都要求用冷镦,因为这样的表面光洁度,材料的组织成份会比较紧密些,还有就是较大的工件常采用热镦加工。
锻造头部,也叫热墩,把头部加热烧红,挤压成型;
绝大多数是墩出来的,因为这样可以节省材料。根稿州据墩锻机吨位大小和螺栓直径,可以采用冷墩或热墩工艺。
小批量的专用或特殊螺栓的六角头是车削后铣成的。
单件小批量可以用板牙套丝、车床挑丝、旋风铣铣制等方法。
大批量生产中常采用搓丝机搓丝、滚丝机滚丝的方法,效率很高。因为螺栓杆成形方法有冷拔和缩径,所以这种螺栓的没有螺纹的部分直径不一定略小。采用冷拔时,略小;采用缩径时,可以与螺纹等径或稍大。
螺栓材料为铝合金、锌合金、铜合金等低熔点的合金或金属,也可以采用压铸成型的方法。钢制的不采用压铸制造。
螺栓的六角头的成形:有冷墩的、有热墩的、有镦后直接出成品的,也有镦后再机加工的,也有全部机加工的。
镦制的螺栓头部是有加工痕迹的,在根部有模具的夹具痕迹。
螺栓的螺纹有机械套丝的,和手工板牙类似。有机床车制的,直径大的螺栓车制才行。也有“搓丝”的,是用“搓丝机”用“搓丝板”挤压出螺纹,这种螺栓的没有螺纹的部分直径略小键空蔽一点。
光螺栓(冷镦)和毛螺栓(热打)。
冷镦主要是盘元抽线后就自己打头 搓死 · ·冷度顾名思义就是常温下打螺丝 ··
还有热打也叫红打 ,这个都是大个的螺栓才用红打的,就是把材料加热了再打。
冷镦的螺栓表面都比较漂亮,红打的螺栓表面有氧化皮不好看。
螺丝检验主要检验其 外形尺寸,还有螺纹精度,有没有裂痕啊 这个都是需要用探伤机还有镜像来看的
普通螺丝的制作分为两道工序,第一是冲头,就是现在线材上冲出螺丝的头部,并且切断线材。第二是搓丝,就是在前一道工序的基础上,适用两把锉刀挫出螺纹部分。
用的设备,和他们的工序名称是一致的就是:冲头机和搓丝机。目前国内大部分公司使用的都是台湾机器。
至于技术上面,主要就是冲头部分模具的选择要符合使用标准,比如T10等等,切断的时候,要考虑螺纹部分的长度。还有搓丝用的搓刀要考虑螺纹的螺距,螺纹的外径是通过两把锉刀之间的距离来进行调整的。这些基本上就包含了螺丝的几何尺寸上的要求了
大部分螺丝在完成之后都要进行表面处理和热处理等等。最后就是使用全检机对产品头部的外径进行全检了
T10, M3 工艺流程:冲头--搓丝--热处理--电镀。冲头是为了成型头部,也就是拧螺丝的时候用的那个小小的十字形或一字形凹槽。搓丝是成型螺纹部分。热处理是为增加产品硬度并去除应力。电镀是为了防止产品生亏弊锈。
至于其他的一些工艺。铣尾:一般比较小,或者要求很高的螺丝可能会有这个工序,因为在搓丝的工序中是通过挤压让金属材料材料产生塑性变形的原理完成的,这个时候螺纹的最后一圈可能会由于后续没有支撑力而产生毛边等影响螺丝界面平整度的一些变形,这个时候需要加上这道工序,使产品的界面平整。像表面处理这方面,除了电镀还有氧化、发黑等等,目的都是为了防止产品生锈,一般这道工序的选择是通过盐雾试验进行的,在规定的实验环境和要求下,能通过测试,并且成本最低的方案就是最佳选择了
盘元-退火-酸洗-抽线-打头-辗牙-热处理-电镀-包装
这个是一个螺栓的完整的过程。
盘元:指你买回来的线材
退火:指增加线材本身的硬度。(这道工序也比较重要,现在用的都是高温球化退火炉)
酸洗:就是洗去线材表面的锈、杂质之类的
抽线:指把线材拔到你生产螺栓所需要的直径
打头:就是冷镦成型的挤压出螺栓的头部。(如果是M20以上的螺栓就需要红打,就是需要加热了再打头部,但那样的螺栓表面不是很漂亮,因为有氧化皮)
辗牙:指所需要的牙距和牙型
热处理:这道工序比较重要,确定螺栓的性能等级
电镀:把表面处理成所需要的表面颜色
冷打线(螺丝线,钉线,钢球线)
材质:200CU,201CU,204CU,D667,D668,304ES,304HC,304HCM,305J1,302HQ
316C,410,420,430
用途:不锈钢冷打线,主要应用于各种紧固件,基础件制造。如:用作冷墩各类精密螺丝,螺栓或其他非标件,也可制作排钉,卷钉,机械零部件及电子应用零部件等。