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封头在专业旋压灯具过程中,从一块平的圆板坯料转化为椭圆封头,圆板坯料的周向受压,径向受拉,但它与拉延加工是不一样的,旋压时滚轮与坯料之间基本上是点接触,坯料在滚轮的作用下,产生两种变形:一种是与滚轮直接接触的材料产生局部塑性变形;另一种是坯料沿着滚轮加压的方向倒伏。在操作过程中控制滚轮很重要,如操作不当,则会引起材料失稳、起皱、摇晃或撕裂。金属旋压加工时,恰当地选择合理的主轴转速,赶形的过渡形状以及滚轮施压的大小是比较重要的问题,主轴转速如果太低,坯料将不稳定;若转速太高,旋压灯具材料与滚轮接触次数太频繁,容易过度碾薄;合理的转速与材料种类、厚度及芯模直径有关,当坯料直径较大,厚度较小时,转速可较小,相反则较大。
不锈钢是常用的旋压灯具材料,相比铝和铁,不锈钢的旋压加工难度更大。在旋压加工生产过程中,需要留意以下几个问题。刀轮需要硬质材料,一般的旋压刀轮材料用CR12钢,但旋压不锈钢,CR12号钢的硬度不够,刀轮容易被不锈钢材料刮花,成型的产品表面会出现很多刮花现象。可以用CR12进行电镀或改用高速钢材料,刀轮就不容易磨损。料片表面需刷拉伸油,不锈钢旋压过程中,料片、模具、刀轮温度很高,所以需要用不断的在料片和模具表面涂拉伸油,拉伸油除了有润滑的作用,附着在料片表面的拉伸油还有降温的作用。如果专业旋压灯具不涂拉伸油,产品容易开裂或被刀轮刮花,另外,没有拉伸油的作用,长时间生产刀轮、模具升温后会导致间隙变小,引起机床震动和旋压产品表面纹路不均匀。
金属旋压的模具成本比冲压拉伸低,制作周期更短,调整模具更方便。大部分的旋压产品单件生产效率没有冲压拉伸好,意味着旋压产品单件制造成本更高,专业旋压灯具在批量生产的过程主要优势在于,生产工艺灵活,加工的回转体零件形状更加复杂,加工的金属材料更厚和尺寸更大,在中小型批量生产中优势明显。另外,旋压单件加工时间长,但是冲压和拉伸工序多,需要更多的生产人员,物流成本和场地成本。对于部分金属回转体薄壁零件,旋压灯具可以先用冲压或拉伸进行制作毛坯、再用旋压进行终成型,既能减少生产时间,又能克服冲压拉伸不能做缩口,异形产品的劣势。
1、切削刀粒磨损,专业旋压灯具完成后常需要切边,切边是用车刀刀粒进行车削,由于不锈钢材料硬度高,刀粒容易磨损,刀粒磨损过后,不锈钢切边会出现很多毛刺,所以生产中需要留意不锈钢的刀粒是否出现磨损或崩刀现象,需要及时更换刀粒。2、旋压刀轮和模具的间隙,长时间旋压灯具出现升温导致刀轮和模具的间隙变小,需要及时调整刀轮和模具的间隙,厚度约厚的不锈钢材料,加工过程的升温越明显。