冷镦工艺

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冷镦知识和工艺讲解课件

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毛坯尺寸
根据产品需求,确定毛坯的尺寸 和形状,确保满足成型要求。
毛坯表面处理
对毛坯进行清洗、除锈等表面处 理,以提高成型质量和模具寿命

模具选择与安装
模具类型
根据产品形状和尺寸选择合适的模具类型,如开 式、闭式等。
模具设计
根据产品要求,进行模具结构设计,确保成型稳 定、生产效率高。
模具安装
将选定的模具安装到冷镦机上,确保安装位置准 确、稳定。
冷镦知识和工艺讲解课件
目录
• 冷镦工艺简介 • 冷镦设备与工具 • 冷镦材料 • 冷镦工艺流程 • 冷镦工艺质量控制 • 冷镦工艺的发展趋势与展望
01
冷镦工艺简介
冷镦工艺定义
01
冷镦工艺是一种金属塑性加工技 术,利用金属的塑性变形来制造 螺栓、螺母等紧固件。
02
在冷镦过程中,金属材料在模具 的挤压下发生塑性变形,从而获 得所需形状和尺寸的零件。
根据产品用途选择具有相应特性的材料以满 足使用要求。
考虑成本与性能平衡
在满足性能要求的前提下,尽量选择成本较 低的材料。
考虑工艺适应性
选择易于加工和处理的材料以提高生产效率 和降低成本。
符合环保要求
优先选择可回收、可再利用的材料,减少对 环境的污染。
04
冷镦工艺流程
毛坯准备
毛坯材料
选择适合冷镦工艺的材料,如低 碳钢、不锈钢等。
冷镦工艺的特点
01
02
03
高效率
冷镦工艺可以实现连续、 自动化生产,提高生产效 率。
优质产品
冷镦工艺可以获得高精度 、高表面质量的紧固件。
节能环保
冷镦工艺采用金属塑性加 工技术,相比切削加工可 以节约能源和减少废弃物 排放。

冷镦成型工艺

冷镦成型工艺

冷镦成型工艺1. 概述冷镦成型工艺是一种金属加工工艺,用于制造高精度、高效率的螺栓、螺母、螺钉等金属零件。

冷镦成型通过在常温下对金属材料进行塑性变形,实现金属材料的进一步加工和形状成型。

2. 工艺流程冷镦成型工艺主要包括以下几个步骤:2.1 原料准备冷镦成型的原料通常为金属线材,常见的材料包括碳钢、合金钢、不锈钢等。

在进行冷镦成型之前,需要对原料进行预处理,包括去除氧化层、切割成合适的长度等。

2.2 模具设计冷镦成型需要使用专门的模具进行加工,模具设计的质量对成品质量有着重要影响。

模具设计包括模具形状设计、模具材料选择等。

2.3 加热处理在进行冷镦成型之前,有时需要对金属材料进行加热处理,以改善材料的塑性和可加工性。

2.4 冷镦成型冷镦成型是整个工艺的核心步骤。

在冷镦成型机床上,金属材料通过进给机构进入模具中,通过工艺参数的控制,在一系列挤压、拉伸、剪切等力的作用下,金属材料发生塑性变形,进而形成螺纹或其他形状。

2.5 后处理冷镦成型后,通常需要进行喷油、清洗、退火等后处理工序,以提高产品的表面光洁度、硬度和机械性能。

3. 工艺优势冷镦成型工艺相较于其他金属加工工艺,具有以下优势:3.1 高生产效率冷镦成型工艺可以实现快速连续加工,每分钟可加工数十个甚至上百个零件,生产效率高。

3.2 低能耗冷镦成型是在常温下进行的加工,相较于热加工工艺,能耗更低。

3.3 降低废料率冷镦成型工艺采用线材作为原料,减少了废料的产生,降低了生产成本。

3.4 优质成品冷镦成型工艺可以获得高精度的产品,具有良好的机械性能和表面质量。

4. 应用领域冷镦成型工艺在各个工业领域都得到了广泛应用,特别适用于需要高精度、高强度螺纹的领域,如汽车、航空航天、建筑等。

5. 发展趋势随着工业自动化水平的提高和新材料的应用,冷镦成型工艺将越来越广泛应用。

未来,冷镦成型工艺将更加注重工艺参数的优化、模具材料的研发等方面,以提高产品的性能和降低生产成本。

螺栓冷镦工艺流程

螺栓冷镦工艺流程

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冷镦知识和工艺讲解

冷镦知识和工艺讲解
b.工模具形状的影响
由于工模具形状不同,所施加给坯件的作用力,以及模具与坯件接触 的摩擦力也不一样,引致金属在各方向流动阻力的差异,从而金属在 各方向流动体积的分配也有所差异。
c.金属本身性质不均的影响
金属本身的性质不均,反映出金属成份的不均、组织不均、以及在变 形中内部温度的不均等。这些性质的不均匀性,在金属内部出现互相 平衡的附加应力,由于内力的存在,使金属在各自流动的阻力有所差 异,变形首先发生在阻力最小的部分。
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1 金属变形的基本概念
1.1 变形 变形是指金属受力(外力、内力)时,在保持自己完整性的条件下,
组成本身的细小微粒的相对位移的总和。 1.1.1 变形的种类 a.弹性变形 金属受外力作用发生了变形,当外力去掉后,恢复原来形状和尺寸的
能力,这种变形称为弹性变形。 弹性的好坏是通过弹性极限、比例极限来衡量的。 b.塑性变形 金属在外力作用下,产生永久变形(指去掉外力后不能恢复原状的变
形),但金属本身的完整性又不会被破坏的变形,称为塑性变形。 塑性的好坏通过伸长率、断面收缩率、屈服极限来表示。
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1.1.2 塑性的评定方法 为了评定金属塑性的好坏,常用一种数值上的指标,称为塑性指标。
塑性指标是以钢材试样开始破坏瞬间的塑性变形量来表示,生产实际 中,通常用以下几种方法: (1)拉伸试验 拉伸试验用伸长率δ和断面收缩率ψ来表示。表示钢材试样在单向拉 伸时的塑性变形能力,是金属材料标准中常用的塑性指标。δ和ψ的 数值由以下公式确定:
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1.1.4 提高金属塑性及降低变形抗力的工艺措施
针对影响金属塑性及变形抗力的主要因素,结合生产实际,采取有效 的工艺措施,是完全可以提高金属塑性及降低其变形抗力的,生产中, 常采取的工艺措施有:

冷镦工艺介绍

冷镦工艺介绍

冷镦工艺介绍
冷镦工艺是一种常用的金属加工技术,其中包括多种工艺,能够
使金属材料的强度和韧性得到提高,同时工艺过程中产生的废物也相
对较少,所以广泛应用于汽车、航空、铁路等各个领域。

以下是冷镦工艺的具体介绍:
第一步:获取材料
在通过冷镦工艺加工之前,首先需要准备好要加工的材料。

冷镦工艺
通常适用于直径小于20mm、长度小于200mm的材料,通常使用的材料
有碳素钢、不锈钢、铜、铝等。

第二步:削料和成型
一般来说,冷镦加工需要先将材料进行削料,以便更好地进行成型。

削料时需要根据所需产品的形状和尺寸,选择合适的刀具和削料速度,切削之后就可以进入成型阶段。

具体成型的方式包括挤压、拉伸、扭
曲等多种方法,在过程中也需要根据不同材料的硬度来调整冷镦机的
参数。

第三步:热处理
经过冷镦加工,材料的力学性能得到了改善,但其塑性和韧性可能会
有所降低,因此需要进行热处理。

热处理的方式通常有淬火、回火、
正火等,具体的处理方式需要根据材料的特性来酌情选择。

第四步:表面处理
加工完成后的产品,其表面可能会存在氧化或氢化等问题,会对后续
的使用产生不良的影响。

因此需要对其进行表面处理,以防止发生生
锈等现象。

综上所述,冷镦工艺是一种重要的金属加工技术,可以对金属材
料的力学性能进行改善,并能够生产出高强度、高韧性的金属制品,
具有广泛的应用价值。

冷镦知识和工艺讲解

冷镦知识和工艺讲解

冷镦知识和工艺讲解1. 引言冷镦是一种常见的金属加工工艺,广泛应用于制造业中。

本文将介绍冷镦的基本知识和工艺讲解,包括工艺流程、设备、材料要求和优缺点等方面的内容。

2. 冷镦的基本概念冷镦是一种通过将金属坯料加热至适当温度,然后在冷态下进行镦制的金属加工方法。

它能够通过变形加工来改变金属材料的形状和大小。

冷镦的工艺非常灵活,可以生产各种形状的零部件,如螺栓、螺母、螺柱等。

3. 冷镦的工艺流程冷镦的工艺流程一般包括以下几个步骤:3.1 材料准备首先需要准备金属坯料,一般使用钢材或铜材制作。

材料的选择要根据具体产品的要求来确定,包括物理性质、化学成分和机械性能等。

3.2 加热处理金属坯料需要进行加热处理,以提高其可塑性和变形能力。

常用的加热方法包括电阻加热、感应加热和火焰加热等。

3.3 冷镦成型加热后的金属坯料送入冷镦机进行成型。

冷镦机是一种特殊的加工设备,通过压力和模具的作用,将金属坯料逐渐变形为所需形状。

3.4 后处理成型后的零件还需要进行后处理,包括清洗、去毛刺、抛光等步骤。

这些步骤可以提高零件的表面质量和尺寸精度。

3.5 检验和包装最后,对零件进行检验,确保其质量符合要求。

合格的零件经过包装后,可以进行销售或者下一道工序的加工。

4. 冷镦的设备冷镦机是冷镦过程中最重要的设备,它通常由下列部分组成:•送料装置:用于将金属坯料送入冷镦机,保持均匀的进料速度。

•压力机构:通过压力使金属坯料变形,完成冷镦过程。

•模具:冷镦模具决定了最终产品的形状和尺寸精度。

•冷却装置:用于冷却金属零件,防止变形和表面质量不良。

5. 冷镦材料的要求冷镦的材料要求主要包括以下几个方面:5.1 可镦性金属材料的可镦性是指其在冷态下的变形能力。

优秀的可镦性意味着材料容易变形,而不容易断裂。

一般来说,钢材的可镦性比较好,常用于冷镦加工。

5.2 易切削性金属材料的易切削性是指其在冷镦过程中,容易切断和形成所需形状。

易切削性好的材料在加工过程中能够减少切削力和模具磨损,提高生产效率和产品的质量。

紧固件冷镦工艺详解

紧固件冷镦工艺详解

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;螺丝的六角头是墩出来的吗?绝大多数是墩出来的,因为这样可以节省材料.根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.丝又是怎样制出的?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.螺栓整个是压铸造的吗?如果螺栓材料为铝合金、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不能一概而论,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。

冷镦基础知识和工艺分析

冷镦基础知识和工艺分析

冷镦基础知识和工艺分析冷镦是一种金属加工方法,用于在室温下通过挤压和塑造金属材料,从而使其变为中空或实心形状。

冷镦过程能够在不改变材料的化学或物理属性的情况下,改善材料的强度、硬度和耐磨性。

冷镦工艺广泛应用于汽车、电气、机械和建筑等行业,生产出各种紧固件,如螺钉、螺栓、销钉和肩销等。

1.材料选择:冷镦加工适用于多种金属材料,如碳钢、不锈钢、铜、铝等。

不同材料具有不同的加工性能和机械性能,因此在选择材料时需要考虑到工件的使用环境和要求。

2.冷镦设备:冷镦设备主要包括镦头机、滚压机和冷挤压机。

镦头机用于将材料挤压成所需形状,滚压机用于将材料滚压成螺纹或花纹,冷挤压机用于将材料从材坯中挤出成型。

3.镦钢途径:冷镦过程中,将材料送入镦头机的路径称为镦钢途径。

镦钢途径的设计和选择直接影响到工件的加工效果和形状稳定性。

4.模具设计:模具是冷镦过程中必不可少的工具,用于形成工件的形状。

模具的设计需要考虑到工件的形状、尺寸和材料特性等因素,以确保工件的质量和精度。

冷镦工艺分析:1.工件设计:在冷镦工艺中,工件的设计是关键因素之一、工件的形状和尺寸应该符合冷镦设备和模具的要求,同时考虑到材料的挤压和延展性能。

2.材料预处理:在冷镦加工之前,材料需要进行一些预处理,如清洗、除油和退火等。

这些处理可以减少材料的不均匀性、气泡和应力,提高加工的稳定性和表面质量。

3.加热处理:一些情况下,冷镦工艺需要在加热状态下进行,以提高材料的延展性和塑性。

加热温度和时间的选择需要考虑到材料的特性和工艺要求。

4.加工参数:冷镦过程中的加工参数包括挤压速度、压力和润滑剂的选择等。

这些参数的选择需要经验和试验,以确保加工的稳定性和工件的质量。

5.表面处理:冷镦工艺后,工件的表面需要进行一些处理,如退火、焊接、镀锌等。

这些处理可以进一步改善工件的力学性能和抗腐蚀性能。

总结:冷镦是一种常见的金属加工方法,通过挤压和塑造金属材料,制造出各种紧固件和零部件。

冷镦工艺介绍

冷镦工艺介绍

冷镦工艺介绍
冷镦工艺是一种金属加工技术,它通过使用冷加工方法将金属材料压制成所需形状。

冷镦工艺需要使用专门的设备和工具,例如冷镦机、模具和压力机等。

冷镦工艺有很多优点,首先是它可以生产出高质量的金属件。

这是因为冷镦工艺可以在不产生热量的情况下加工金属,这意味着不会出现金属变形或裂纹等缺陷。

此外,由于没有高温的影响,冷镦工艺可以使金属材料保持其原始强度和硬度。

另一个优点是冷镦工艺可以大幅减少生产成本。

由于冷镦工艺不需要加热,因此可以节省大量能源和人力资源。

此外,冷镦工艺可以在很短的时间内完成大量生产,从而提高生产效率。

冷镦工艺广泛应用于汽车、航空、建筑和电器等领域。

它可以生产出各种形状的螺栓、螺母、销子、轴承和齿轮等金属件,这些零件对于机械设备的正常运作至关重要。

总之,冷镦工艺是一种高效、经济和可靠的金属加工技术,其应用范围广泛,将在未来继续发挥重要作用。

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冷镦工艺技术

冷镦工艺技术

冷镦工艺技术冷镦工艺技术又称为冷挤压工艺技术,是利用金属材料的可塑性,在冷态下通过金属变形的手段,将金属材料压缩成扁平形状的工艺。

这一技术的主要应用领域包括汽车、机械制造、航空航天等行业,其特点是高效、节能、精度高。

冷镦工艺技术的原理是通过将金属材料放入模具中,利用冷压工艺使其在规定的温度和压力下完成变形。

这一工艺可以使金属材料在不改变化学性质的情况下获得所需的形状和尺寸。

冷镦工艺技术通常包括冷镦成型、冷镦切断、冷镦卷曲等过程。

冷镦成型是指将金属材料通过冷挤压的方式压缩成规定的形状和尺寸。

在冷挤压过程中,金属材料的分子结构会发生变化,使其具有更好的力学性能和表面质量。

冷镦成型的主要特点是:工艺简单、生产效率高、不需要后加工、产品质量稳定。

冷镦切断是指将冷镦后的产品进行切割,使其达到所需的长度和形状。

冷镦切断一般采用剪切的方式进行,剪切刀具会将冷镦后的产品切割成所需的尺寸。

冷镦切断具有高效、精确的特点,不会产生碎屑等废料。

冷镦卷曲是指将冷镦后的产品进行卷曲成所需的形状。

冷镦卷曲通常使用卷曲机进行,将产品放入卷曲机的模具中,通过压力和转动将产品卷曲成所需的形状。

冷镦卷曲的特点是:卷曲成型快速、精准度高、不会损坏产品的化学性质。

冷镦工艺技术的优势主要有以下几个方面:一是生产效率高。

冷镦工艺技术可以实现连续生产,不需要经过冷却和加热等步骤,从而提高生产效率。

二是能耗低。

冷镦工艺技术不需要进行加热处理,可以减少能源的消耗。

三是产品质量稳定。

冷镦工艺技术可以获得高精度的产品,减少产品的缺陷和变形。

四是操作简便。

冷镦工艺技术不需要复杂的设备和工艺,操作简便。

总之,冷镦工艺技术是一种高效、节能、精度高的金属加工技术。

作为金属加工的主要方法之一,冷镦工艺技术在汽车、机械制造等行业具有广泛的应用前景。

通过持续的技术创新和工艺改进,冷镦工艺技术将为各行各业的发展提供更好的支持。

冷镦成型工艺

冷镦成型工艺

紧固件成型工艺中,冷镦(挤)技术是一种主要加工工艺。

冷镦(挤)属于金属压力加工范畴。

在生产中,在常温状态下,对金属施加外力,使金属在预定的模具内成形,这种方法通常叫冷镦。

实际上,任何紧固件的成形,不单是冷镦一种变形方式能实现的,它在冷镦过程中,除了镦粗变形外,还伴随有正、反挤压、复合挤压、冲切、辗压等多种变形方式。

因此,生产中对冷镦的叫法,只是一种习惯性叫法,更确切地说,应该叫做冷镦(挤)。

冷镦(挤)的优点很多,它适用于紧固件的大批量生产。

它的主要优点概括为以下几个方面:a.钢材利用率高。

冷镦(挤)是一种少、无切削加工方法,如加工杆类的六角头螺栓、圆柱头内六角螺钉,采用切削加工方法,钢材利用率仅在25%~35%,而用冷镦(挤)方法,它的利用率可高达85%~95%,仅是料头、料尾及切六角头边的一些工艺消耗。

b.生产率高。

与通用的切削加工相比,冷镦(挤)成型效率要高出几十倍以上。

c.机械性能好。

冷镦(挤)方法加工的零件,由于金属纤维未被切断,因此强度要比切削加工的优越得多。

d.适于自动化生产。

适宜冷镦(挤)方法生产的紧固件(也含一部分异形件),基本属于对称性零件,适合采用高速自动冷镦机生产,也是大批量生产的主要方法。

总之,冷镦(挤)方法加工紧固件、异形件是一种综合经济效益相当高的加工方法,是紧固件行业中普遍采用的加工方法,也是一种在国内、外广为利用、很有发展的先进加工方法。

因此,如何充分利用、提高金属的塑性、掌握金属塑性变形的机理、研制出科学合理的紧固件冷镦(挤)加工工艺,是本章的目的和宗旨所在。

1 金属变形的基本概念1.1变形变形是指金属受力(外力、内力)时,在保持自己完整性的条件下,组成本身的细小微粒的相对位移的总和。

1.1.1 变形的种类a.弹性变形金属受外力作用发生了变形,当外力去掉后,恢复原来形状和尺寸的能力,这种变形称为弹性变形。

弹性的好坏是通过弹性极限、比例极限来衡量的。

b.塑性变形金属在外力作用下,产生永久变形(指去掉外力后不能恢复原状的变形),但金属本身的完整性又不会被破坏的变形,称为塑性变形。

冷镦件工艺

冷镦件工艺

冷镦件工艺冷镦件工艺是一种常见的金属加工工艺,主要用于生产各种螺栓、螺钉和销轴等紧固件。

本文将介绍冷镦件工艺的基本原理、工艺流程以及其在工业生产中的应用。

一、冷镦件工艺的原理冷镦件工艺是通过在常温下将金属材料进行塑性变形,使其截面积减小,从而实现材料的延长和变细。

在冷镦件过程中,材料受到压力和剪切力的作用,使得材料发生塑性变形,最终形成所需的形状和尺寸。

1. 材料准备:选择合适的金属材料,如碳钢、合金钢等,并进行切割和清洗处理。

2. 镦头设计:根据产品的要求,设计合适的镦头形状和尺寸。

3. 镦头加工:使用加工设备对镦头进行加工,保证其尺寸和形状的精度。

4. 材料供给:将准备好的材料送入冷镦机的供给系统中。

5. 冷镦加工:通过冷镦机的压力和剪切力作用下,将材料进行冷镦加工。

6. 修整工艺:对冷镦件进行修整,以去除可能存在的毛刺和表面不平整。

7. 表面处理:根据产品要求,进行镀锌、喷涂等表面处理。

三、冷镦件工艺的优势1. 节约原材料:冷镦件工艺可以通过材料的塑性变形,最大限度地利用材料,减少废料产生。

2. 提高生产效率:冷镦件工艺可以实现连续生产,大大提高生产效率。

3. 优化产品性能:冷镦件工艺可以改善材料的内部结构,提高产品的强度和硬度。

4. 降低生产成本:相比于热镦件工艺,冷镦件工艺不需要加热和冷却设备,降低了生产成本。

四、冷镦件工艺的应用冷镦件工艺广泛应用于汽车、机械、航空航天等领域的紧固件生产。

螺栓、螺钉和销轴等冷镦件产品在这些领域中起着重要的作用,用于连接和固定各种零部件。

随着工业的发展和技术的进步,冷镦件工艺的应用范围也在不断扩大。

在汽车制造中,冷镦件产品广泛应用于发动机、底盘和车身结构等部位。

螺栓和螺母是汽车中最常见的冷镦件产品,用于连接和固定各种零部件。

冷镦件工艺能够保证产品的高精度和高强度,满足汽车在行驶中的安全性要求。

在机械制造中,冷镦件产品被广泛应用于各种机械设备的组装和维修中。

冷镦工艺介绍

冷镦工艺介绍

冷镦工艺介绍
冷镦是一种金属成形加工技术,也称为冷挤压。

它是一种通过加压来改变金属截面形状的方法,通常应用于制造螺栓、螺钉、螺母和其他紧固件等产品。

冷镦工艺的主要过程包括:
1. 材料准备:选择适当的金属材料,并进行表面处理,以确保其表面平整和清洁。

2. 冷挤压:将金属材料放到冷挤压机中,通过挤压头施加压力,在压力的作用下,金属材料被压缩,经过变形和扭曲,最终形成所需的形状。

3. 冷拉伸:在冷挤压完成后,金属材料经过冷拉伸以进一步增加其强度。

4. 切割:将冷挤压成型的金属材料切割成所需的长度。

冷镦工艺具有高效、精度高、成本低的优点。

与传统的热镦和锻造技术相比,冷镦技术不需要加热金属材料,因此能够减少能源消耗和环境污染。

此外,冷镦还可以在生产过程中避免金属材料的氧化和退火现象,从而提高了制品质量和性能。

总之,冷镦工艺是一种重要的金属成形加工技术,广泛应用于各种工业领域,特别是在紧固件制造领域。

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冷锻和冷镦的工艺与区别

冷锻和冷镦的工艺与区别

冷锻和冷镦的工艺与区别
冷锻和冷镦都是金属加工的工艺,但它们有一定的区别。

1. 工艺过程:冷锻是利用冷冲压机将金属坯料在室温下进行模具加工,通过施加压力将金属坯料变形成所需形状。

而冷镦是使用专门的冷镦机,通过连续多道冲击和压缩成形的方式进行金属加工。

2. 适用范围:冷锻适用于形状较为简单的零件加工,如螺栓、螺母等;冷镦则适用于高精度、高效率的大批量生产,常用于制造螺纹件、拉钉、销钉等。

3. 工艺难度:冷锻相对于冷镦来说,工艺较为简单,操作要求相对较低,适合手工操作;而冷镦则需要专用的冷镦机设备,并需要设置合适的冷量、模具和工艺参数等。

4. 成形精度:冷锻的成形精度较差,表面有明显的锻痕和氧化层,需要进行后续的加工或处理;冷镦的成形精度相对较高,能够达到加工件的精确要求,一般不需要额外的加工。

5. 工件性能:冷锻后的工件通常具有较好的韧性和材料性能,适用于对工件材料强度要求较高的情况;冷镦则会导致工件的材质硬化,提高了工件强度和表面硬度。

综上所述,冷锻和冷镦是两种不同的金属加工工艺,各自适用于不同的情况和需要。

冷镦基础知识和工艺分析

冷镦基础知识和工艺分析

冷镦基础知识和工艺分析冷镦是一种金属加工工艺,用于将金属棒材通过一系列冷镦工序进行变形,并形成不同形状的零件。

冷镦零件广泛应用于各种行业,如汽车制造、机械制造、电子设备等。

1.冷镦工件材料:冷镦工件材料通常为高强度合金钢,因其具有良好的可塑性和机械性能。

常见的冷镦材料有碳素钢、不锈钢、铝合金等。

2.冷镦机械设备:冷镦工艺需要使用专用的机械设备,如冷镦机、冷锻机等。

这些设备通常由电机、冷镦模具、冷却系统等组成。

3.冷镦模具:冷镦模具用于给金属材料施加压力和变形。

模具设计和制造的精度直接影响到冷镦产品的质量。

常见的冷镦模具类型包括直形镦模、曲形镦模、针形镦模等。

4.冷镦工序:冷镦过程主要包括切割、预加工、镦粗、镦细等。

切割是将金属棒材切断合适长度;预加工是通过切割、上锥等工序,将材料准备好进行下一步镦制;镦制则是通过模具施加压力,使金属棒材产生塑性变形,最终形成所需零件。

工艺分析:1.材料分析:在进行冷镦工艺分析前,需要对选定的材料进行分析。

包括材料的化学成分、力学性能、热处理特性等。

这些特性将决定冷镦工艺中的参数选择和工艺优化。

2.模具设计:根据所需零件的形状和尺寸,进行冷镦模具的设计。

模具设计要考虑材料的机械性能和变形特点,确保模具能够施加适当的压力和变形力,形成理想的零件形状。

3.工艺参数确定:确定适当的冷镦工艺参数对于生产高质量零件至关重要。

包括材料温度、镦制速度、润滑剂选择等。

合理的参数选择既能保证产品质量,又能提高生产效率。

4.工艺优化:通过实验和仿真分析,对冷镦工艺进行优化。

例如,使用合适的润滑剂可以减小摩擦阻力,提高工件表面质量;选择合适的冷镦速度可以减小能耗,提高生产效率。

总结:冷镦作为一种重要的金属加工工艺,广泛应用于各个行业。

了解冷镦基础知识和进行工艺分析,能够帮助我们选择适当的材料和工艺参数,优化冷镦工艺,提高零件的生产效率和质量。

冷镦基础知识和工艺分析ppt

冷镦基础知识和工艺分析ppt
汽车制造
研发用于汽车制造的冷镦产品,提高汽车制造效 率和性能。
高压容器
进一步拓展冷镦工艺在高压容器等领域的应用, 提高设备的安全性和性能。
市场发展趋势和前景展望
市场需求持续增长
随着制造业的发展,冷镦市场的需求将持续增长。
竞争加剧
随着更多的企业进入冷镦市场,竞争将变得更加激烈。
产品升级与换代
随着技术的进步和应用领域的拓展,冷镦产品将不断升级和换代。
定义工艺参数
根据产品要求和材料特性,确定冷镦压型的工艺参数,如压力、 速度、温度等。
操作设备
根据设定的工艺参数,操作冷镦设备进行压型。
检查产品质量
在冷镦压型过程中,需要随时检查产品质量,如直径、高度等参 数是否符合要求。
后续处理
去除毛刺
由于冷镦工艺是金属材料在低 温下进行加工,所以可能会产 生毛刺,需要进行去除处理。
材料选择
模具材料的选择对冷镦工艺的质量和效率有重要影响。常见的模具材料包括碳素工具钢、 合金工具钢、高速钢等。
其他辅助设备与工具
定义
除了冷镦机和模具外,冷镦工艺还需要其他辅助设备和工具,如起重机械、运输 工具、测量仪器等。
功能
辅助设备和工具在冷镦工艺中起到重要作用,如起重机械用于吊装模具和工件, 运输工具用于物料运输,测量仪器用于检测工件尺寸等。
06
冷镦发展方向和前景
技术创新方向
高效节能技术
研发更高效的冷镦设备和工艺,提高生产效率,降低能源消耗。
自动化与智能化
应用先进的自动化和智能化技术,实现生产过程的自动化控制和 智能化管理。
精细化与超精密加工
研究和发展更精细和超精密的冷镦加工技术,提高产品质量和精 度。

冷镦成型工艺

冷镦成型工艺

紧固件冷镦成型工艺紧固件成型工艺中,冷镦(挤)技术是一种主要加工工艺。

冷镦(挤)属于金属压力加工范畴.在生产中,在常温状态下,对金属施加外力,使金属在预定的模具内成形,这种方法通常叫冷镦.实际上,任何紧固件的成形,不单是冷镦一种变形方式能实现的,它在冷镦过程中,除了镦粗变形外,还伴随有正、反挤压、复合挤压、冲切、辗压等多种变形方式。

因此,生产中对冷镦的叫法,只是一种习惯性叫法,更确切地说,应该叫做冷镦(挤)。

冷镦(挤)的优点很多,它适用于紧固件的大批量生产。

它的主要优点概括为以下几个方面:a.钢材利用率高。

冷镦(挤)是一种少、无切削加工方法,如加工杆类的六角头螺栓、圆柱头内六角螺钉,采用切削加工方法,钢材利用率仅在25%~35%,而用冷镦(挤)方法,它的利用率可高达85%~95%,仅是料头、料尾及切六角头边的一些工艺消耗。

b.生产率高。

与通用的切削加工相比,冷镦(挤)成型效率要高出几十倍以上。

c.机械性能好。

冷镦(挤)方法加工的零件,由于金属纤维未被切断,因此强度要比切削加工的优越得多。

d.适于自动化生产。

适宜冷镦(挤)方法生产的紧固件(也含一部分异形件),基本属于对称性零件,适合采用高速自动冷镦机生产,也是大批量生产的主要方法。

总之,冷镦(挤)方法加工紧固件、异形件是一种综合经济效益相当高的加工方法,是紧固件行业中普遍采用的加工方法,也是一种在国内、外广为利用、很有发展的先进加工方法。

因此,如何充分利用、提高金属的塑性、掌握金属塑性变形的机理、研制出科学合理的紧固件冷镦(挤)加工工艺,是本章的目的和宗旨所在。

1 金属变形的基本概念1.1变形变形是指金属受力(外力、内力)时,在保持自己完整性的条件下,组成本身的细小微粒的相对位移的总和。

1.1。

1 变形的种类a。

弹性变形金属受外力作用发生了变形,当外力去掉后,恢复原来形状和尺寸的能力,这种变形称为弹性变形。

弹性的好坏是通过弹性极限、比例极限来衡量的.b。

冷镦基础知识和工艺分析课件

冷镦基础知识和工艺分析课件

05
冷工
材料选择优化
总结词
选择合适的材料是冷镦工艺优化的关键,直接影响产品 的质量和生产效率。
详细描述
在选择材料时,应考虑材料的机械性能、加工难度、成 本等因素,根据产品用途和要求进行权衡。对于高强度、 耐磨性要求较高的产品,应选用高碳钢、合金钢等材料; 对于需要轻量化的产品,可选用铝合金、镁合金等轻质 材料。
模具设计优化
总结词
合理的模具设计能够提高冷镦产品的质量和生产效率, 降低生产成本。
详细描述
在模具设计过程中,应充分考虑产品的形状、尺寸、 精度要求等因素,合理设计模具结构、确定模具材料 和热处理工艺。同时,应注重模具的耐磨性和使用寿 命,以提高生产效率和产品质量。
设备调整优化
总结词
设备调整是实现冷镦工艺优化的重要环节,通过对设 备的合理调整可以提高生产效率和产品质量。
THANKS

01
02
03
04
螺栓、螺母等紧固件的生产。
汽车、摩托车等机械制造业的 零部件生产。
五金工具、电器等行业的零部 件生产。
其他需要大量金属塑性加工的 领域。
02
冷基知
冷镦材料
冷镦材料的选取对冷镦工艺的成功与 否具有决定性影响。
冷镦材料应具备足够的塑性和韧性, 以便在冷镦过程中不易开裂或破裂。 常用的冷镦材料包括低碳钢、不锈钢、 铜合金和铝合金等。
冷镦模具
冷镦模具的设计和制造质量直接影响产品的精度和生产效率。
冷镦模具应具备足够的强度和耐磨性,以确保在多次使用后 仍能保持精度。模具设计应充分考虑材料的流动性和成型性, 以获得理想的冷镦产品。
冷镦设备
冷镦设备是实现冷镦工艺的重要工具,其性能和稳定性对 生产过程具有重要影响。
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冷镦时,金属材料的变形形式和变形程度,是由材料尺寸、工件形状决定的,由此可求出材料镦锻比和镦锻率。

镦锻比主要用于工艺设计,决定工件的镦锻次数,用以对材料受力、模具寿命、产品质量进行分析的一个重要依据。

(1).镦锻比(S)又称镦粗比,即被镦锻材料镦锻部分长度h0和直径d0的比值。

即:用镦锻比可以确定镦锻过程中技术上的难易程序,镦锻比愈小,加工愈容易;镦锻比较大时,在制定工艺时应该适当增加镦锻关键次数。

镦锻比是设计工艺的重要依据。

(2).镦锻论(ε)又称变形程度,是材料镦锻部分高度方向上的压缩量与材料镦锻部分的高度的比值。

即:在塑性变形中,当工件变形程度超过金属材料本身许可变形程度时,在工件的侧面就会出现裂纹。

(3)冷抗日压变形程度表示方法多用断面减缩εF表示①正挤压:二、镦锻次数的确定确定镦锻次数,一般考虑下述因素(1)形成头部的坯料长度与直径的比值h00/d00如果比值过大,一次镦就会产生纵向弯曲(见图3),形成头部后会出现夹层、皱皮或局部不充满,头形偏心等质量问题,这就需用增加镦粗次数来解决。

即先把坯料镦成一个锥形,然后将锥形镦成所需形状(见图4)一般根据经验可按下列数据来决定镦锻次数:当h0/d0≤2.5时,镦锻一次;当2.5≤h0/d0≤4.5时,镦锻二次;当4.5≤h0/d0≤6.5时,镦锻三次;(2)工件头部直径D与高度之比D/H当D大而H小,这时h0/d0值可能并不大,但一次镦粗可能造成边缘开裂,就要考虑增加镦锻次数。

(3)工件表面光洁度要求较高、头形复杂的零件,对镦锻次数也有影响。

,如半圆装潢螺钉,虽然h0/d0<2.5,D/F也不大,但一次镦粗达不到光洁度要求,头部形状也不易完整镦粗,所以普遍采用二次镦锻成形;冷镦凹穴六角螺栓,由于头部形状较复杂,虽然h0/d0<2.5,但一般采用三次镦锻工艺。

在整体凹模冷镦自动机工作时,镦锻头部和使杆部局部镦粗的作用力,限制了杆部的长度,过长的杆部会产生很大顶料力使自动机工作不正常。

一般长度与直径d0比值:Lma/d0<9.5~10当选用坯料直径大于螺栓杆部直径,以挤压方式加工螺栓时,确定镦锻次数不再以h0/d0作为主要依据。

因为这时坯料不会发生纵向弯曲,而应考虑挤压杆部和镦粗头部的形状所需加工步骤。

选用粗线材镦制螺栓,头部镦粗杆部二次缩径工艺称为冷镦挤复合工艺,亦称二次缩径工艺。

此时必须考虑杆部挤压程度是否在材料许用挤压程度范围内。

在总变形程度确定的情况下,工件需要的变形次数与材料性质、工模具质量、润滑条件等方面因素有关。

金属材料塑性好,一次变形程度大,挤压次数少。

【默认分类】冷镦理论02(2010-11-11 21:08:21)一、冷镦锻工艺简介冷镦锻工艺是一种少无切削金属压力加工工艺。

它是一种利用金属在外力作用下所产生的塑性变形,并借助于模具,使金属体积作重新分布及转移,从而形成所需要的零件或毛坯的加工方法。

冷镦锻工艺的特点:1.冷镦然是在常温条件进行的。

冷镦锻可使金属零件的机械性能得到改善。

2.冷镦锻工艺可以提高材料利率。

它是以塑性变形为基础的压力加工方法,可实现少切削或者无切削加工。

一般材料利用率都在85%以上,最高可达99%以上。

3.可提高生产效率。

金属产品变形的时间和过程都比较短,特别是在多工位成形机上加工零件,可大大提高生产率。

4.冷镦锻工艺能提高产品表面粗糙度、保证产品精度。

二、冷镦锻工艺对原材料的要求1.原材料的化学成份及机械性能应符合相关标准。

2.原材料必须进行球化退火处理,其材料金相组织为球状珠光体4-6级。

3.原材料的硬度,为了尽可能减少材料的开裂倾向,提高模具使用寿命还要求冷拔料有尽可能低的硬度,以提高塑性。

一般要求原材料的硬度在HB110~170(HRB62-88)。

4.冷拔料的尽寸精度一般应根据产品的具体要求及工艺情况而定,一般来说,对于缩径和强缩尺寸精度要求低一些。

5.冷拔料的表面质量要求有润滑薄膜呈无光泽的暗色,同时表面不得有划痕、折叠、裂纹、拉毛、锈蚀、氧化皮及凹坑麻点等缺陷。

6.要求冷拔料半径方向脱碳层总厚度不超过原材料直径的1-1.5%(具体情况随各制造厂家的要求而定)。

7.为了保证冷成形时的切断质量,要求冷拔料具有表面较硬,而心部较软的状态。

8.冷拔料应进行冷顶锻试验,同时要求材料对冷作硬化的敏感性越低越好,以减少变形过程中,由于冷作硬化使变形抗力增加。

三、紧固件加工工艺简述紧固件主要分两大粪:一类是螺纹类紧固件;另一类是非螺纹类紧固件或联接件。

这里仅针对螺纹类紧固件进行简述。

1. 螺纹类紧固件加工流程一般都是由剪断、冷镦、或者冷挤压、切削、螺纹加工、热处理、表面处理等生产工序组成的。

材料改制工艺流程一般为:酸洗→拉丝→退火→磷化皂化→拉丝→(球化磷化)螺纹类紧固件冷加工艺流程订要有以下几种情况:8.8级以下的螺纹紧固件产品加工流程打头→清洗→搓螺纹→清洗→表面处理→包装8.8级以下的螺纹紧固件产品加工流程打头→清洗→切削→热处理→穿垫搓螺纹→清洗→表面处理→包装8.8-10.9级螺纹紧固件产品加工流程打头→清洗→切削→搓螺纹→热处理→清洗→表面处理→包装10.9-12.9级螺纹紧固件产品加工流程打头→清洗→热处理→切削→滚螺纹→清洗→无损检测→清洗→表面处理→包装2. 螺纹类紧固件常用材料螺纹类紧固件常用材料如下表1(含国内外材料对比)四、冷镦锻工艺设计的基本方法冷镦锻工艺设计实际上就是冷镦模具的设计,我们所设计的每一个工艺方案最终都是要通过模具设计来实现的。

冷镦锻工艺设计:首先,根据产品具体的相关参数计算坯长度,此时计算的重量实际是零件的净重,冷镦锻时的坯料长度可根据体积不变原则来确定,即塑性变形坯料的体积等于塑性变形后的零件的体积。

如果还要进行切削加工,那么坯料的体积还应加上相应的切削量。

加上相应的切削余量后计算的重量实际上是零件的毛重。

其次,变形程度及镦锻次数的确定。

如图,当长径比≤2.5时,镦锻一次:当2.5≤长径比≤4.5时,镦锻二次:当4.5≤长径比≤6.5时,镦锻三次。

以上数据是在比较理想的条件下才能实现,在实际生产中,还要考虑到产品的几何形状,同时也为了保证质量需要按照上述数据增加一次镦锻变形。

第三,确定加工工艺方案。

根据产品的具体要求确定该产品是采用无切削加工工艺还是采用少切削加工工艺以及采用哪一种生产设备,并设计加工工步图即确定加工工艺方案。

第四,根据以上三个因素确定所有材料的坯径尺寸。

需要说明的是原材料尺寸与产品头部尺寸、产品的杆部尺寸、生产设备以及螺纹精度和表面处理方式都是紧固件密相关的。

例如:以GB5786-M8六角头螺栓为例来说明,这里以表格的形式表达更清楚直观,具体见表2。

第五,根据产品的相关参数计算零件净重,根据不同的加工方式、方法计算零件消耗定额。

第六,根据产品要求确定滚压螺纹坯径尺寸,不同的螺纹标准所要求的滚压螺坯径尺寸是不一样的。

在国家新螺纹标准GB192-81-GB2516-M8中,外螺纹主要有6e、6f、6g、6h四种。

相关螺纹资料介绍请参看TFS-Threads文档。

以GB5786-M8六角头螺栓为例来说明,具体见表3。

第七,冷镦锻加工工艺及模具设计下面以六角头螺栓切削加工工艺工步图:K=头部高度k,=头部扳拧高度剪料→预成形→终镦→剪切六角→(搓螺纹)图3六角头螺栓无切削加工工艺工步图:剪料→预成形→整形→镦六角→(搓螺纹)1. 送料滚轮的设计送料轮的外型尺寸、孔径尺寸是冷镦锻设备生产厂家确定的,不需重新设计的。

我们仅需对送料轮工作沟槽尺寸进行设计,沟槽尺寸决于取原材料线直径最大尺寸,其公差取H110-H11即可。

2.切刀刃中直径一般为原材料直径最大尺寸,其公差取H9-H10。

3.切模的直径一般为原材料直径:最大尺寸+(0.05-0.10),其公差取H9-H10。

4.预成形冲模设计一冲的设计原则是:要求一冲有尽可能大的变形比,为第二次镦锻成形做准备,其次要避免金属纤维产生纵向弯曲。

一冲模具设计的方法很多,目前主要有两种典型的方法。

一种方法是以美国为代表:这种方法是依据塑性变形核理论,先确定锥体大端直径Dk值,然后再确定一冲型腔尺寸。

根据塑性变形核理论,如图4,假设锥体大端直径Dk为小端直径dm的1.4倍,锥体角度的α角度定位12°,金属体积不足部分,由圆柱体h部分调节加以补充。

圆中dm=材线直径这种设计方法也并非完全一成不变的,它是随材料的硬度变化而有所变化。

这种方法锥角α值仅对螺栓的而言,对于其它头部形状来说,α值是有变化的。

另一种方法是以苏联为代表。

这种方法就是由长径比来选择α角,然后再确定其它尺寸。

长径比决定α角大小见表4。

如图5,dm=线材直径5.终镦锻冲模及主模设计该冲模设计相对来说较为简单,如图5,其设计原则是以所加工的产品头部形状和尺寸为依据来设计的。

如需切削加工,则要考虑相应的切削加工余量。

如图6:D0=(1.04-1.1)emax,式中emax为六角头螺栓最大的对角尺寸 D=(0.9-0.95)S,式中S为六角头螺栓对边尺寸H=螺栓头部高度,h=2H/3,式中 h为模具型腔深度。

主模主要依据各工步零件加工工艺要求来设计的,这里仅讲述多层预应力主模的设计方法。

实践证明,多层预应力结构主模是一种解决主模径向开裂比较有效的方法,对于采用硬质合金为模芯的预应力组合主模尤为有效。

多层预应力结构层的数目确定,主要是根据冷镦锻过程中单位压力的大小,内腔尺寸和所用的材料强度来考虑确定的。

这里有两种情况:一种情况主模模芯允许在拉应力状态下工作,即采用高强度模具钢制作,这时按内压力Pimax的大小来确定:当Pimax≤kg/mm2时,为整模;当110kg/mm2≤Pimax≤160kg/ mm2,采用一层预应力套;当160kg/mm2≤Pimax≤200kg/ mm2,采用两层预应力套;主模内压力一般按冲模单位压力计算。

另一种情况是主模模芯不允许在拉应力状态下工作,采用硬质合金(俗称钨钢)制作的主模就属此类型,这时按下列Pimax的大小来选取:当Pimax≤110kg/mm2时,采用一层预应力套;当110kg/mm2≤Pimax≤190kg/ mm2,采用两层预应力套;预应力套的外圈直径与主模内腔直径之比取4-6即可。

如图7,如有中间预应力套,其相关尺寸可根据有关冷挤压资料计算得到。

6.切边冲模(Trimming Die)设计该模具的设计如图8,在这时就一一介绍了。

五、冷镦锻工艺的发展图9-11是几种典型零件的成形工步图,这些图表了冷镦锻工艺的发展过程。

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