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　　冷鐓鍛工藝是一種少無(wú)切削金屬壓力的加工工藝。它是一種利用金屬在外力作用下所產(chǎn)生的塑性變形，借助模具，使金屬體積作重新分布及轉(zhuǎn)移，從而形成所需要的零件或毛坯的加工方法。

　　每一次學(xué)習(xí)，都是咱們螺絲人知識(shí)的提升，本周，讓我們一起來(lái)研究一下緊固件工藝設(shè)計(jì)及摸具的詳細(xì)設(shè)計(jì)吧!

　　冷鐓鍛工藝的特點(diǎn)

　　1.在常溫條件進(jìn)行的，冷鐓鍛可使金屬零件的機(jī)械性能得到改良。

　　2.冷鐓鍛工藝可以提高材料利率，它是以塑性變形為基礎(chǔ)的壓力加工方法，可實(shí)現(xiàn)少切削或無(wú)切削加工。一般材料利用率都在百分之85以上，預(yù)計(jì)可達(dá)百分之99以上。

　　3.可提高生產(chǎn)效率，金屬產(chǎn)品變形的時(shí)間和過(guò)程都比較短，特別是在多工位成形機(jī)上加工零件，可大大提高生產(chǎn)率。

　　4.冷鐓鍛工藝能提高產(chǎn)品表面粗糙度、保證產(chǎn)品精度。

　　冷鐓鍛對(duì)原材料的要求

　　1.原材料的化學(xué)成份及機(jī)械性能應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

　　2.原材料須進(jìn)行球化退火處理，其材料金相組織為球狀珠光體4-6級(jí)。

　　3.原材料的硬度，為了盡可能減少材料的開(kāi)裂傾向，提高模具使用壽命還要求冷拔料有盡可能低的硬度，以提高塑性。一般要求原材料的硬度在HB110~170(HRB62-88)。

　　4.冷拔料的盡寸精度一般應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的具體要求及工藝情況而定，一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于縮徑和強(qiáng)縮尺寸精度要求低一些。

　　5.冷拔料的表面質(zhì)量要求有潤(rùn)滑薄膜呈無(wú)光澤的暗色，同時(shí)表面不得有劃痕、折疊、裂紋、拉毛、銹蝕、氧化皮及凹坑麻點(diǎn)等缺點(diǎn)。

　　6.要求冷拔料半徑方向脫碳層總厚度不超過(guò)原材料直徑的百分之1到百分之1.5(具體情況隨各制造廠(chǎng)家的要求而定)。

　　7.為了保證冷成形時(shí)的切斷質(zhì)量，要求冷拔料具有表面較硬，而心部較軟的狀態(tài)。

　　8.冷拔料應(yīng)進(jìn)行冷頂鍛試驗(yàn)，同時(shí)要求材料對(duì)冷作硬化的靈敏度越低越好，以減少變形過(guò)程中，由于冷作硬化使變形抗力增加。

　　冷鐓鍛工藝對(duì)原材料的要求

　　緊固件主要分為螺紋類(lèi)緊固件與非螺紋類(lèi)緊固件或聯(lián)接件兩大類(lèi)。本周我們主要針對(duì)螺紋類(lèi)的緊固件進(jìn)行學(xué)習(xí)。

　　1.螺紋類(lèi)緊固件加工流程一般都是由剪斷、冷鐓、或者冷擠壓、切削、螺紋加工、熱處理、表面處理等生產(chǎn)工序組成的。

　　材料改制工藝流程一般為：

　　酸洗→拉絲→退火→磷化皂化→拉絲→(球化磷化)

　　螺紋類(lèi)緊固件冷加工藝流程訂要有以下幾種情況:

　　8.8級(jí)以下的螺紋緊固件產(chǎn)品加工流程

　　打頭→清洗→搓螺紋→清洗→表面處理→包裝

　　8.8級(jí)以下的螺紋緊固件產(chǎn)品加工流程

　　打頭→清洗→切削→熱處理→穿墊搓螺紋→清洗→表面處理→包裝

　　8.8-10.9級(jí)螺紋緊固件產(chǎn)品加工流程

　　打頭→清洗→切削→搓螺紋→熱處理→清洗→表面處理→包裝

　　10.9-12.9級(jí)螺紋緊固件產(chǎn)品加工流程

　　打頭→清洗→熱處理→切削→滾螺紋→清洗→無(wú)損檢測(cè)→清洗→表面處理→包裝

　　2. 螺紋類(lèi)緊固件常用材料

　　冷鐓鍛工藝設(shè)計(jì)的基本方法

　　冷鐓鍛工藝設(shè)計(jì)實(shí)際上就是冷鐓模具的設(shè)計(jì),我們所設(shè)計(jì)的每一個(gè)工藝方案都是要通過(guò)模具設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

　　冷鐓鍛工藝設(shè)計(jì)：

　　首先，根據(jù)產(chǎn)品具體的相關(guān)參數(shù)計(jì)算坯長(zhǎng)度，此時(shí)計(jì)算的重量實(shí)際是零件的凈重，冷鐓鍛時(shí)的坯料長(zhǎng)度可根據(jù)體積不變?cè)瓌t來(lái)確定，即塑性變形坯料的體積等于塑性變形后的零件的體積。如果還要進(jìn)行切削加工，那么坯料的體積還應(yīng)加上相應(yīng)的切削量。加上相應(yīng)的切削余量后計(jì)算的重量實(shí)際上是零件的毛重。

　　其次，變形程度及鐓鍛次數(shù)的確定。

　　如圖，當(dāng)長(zhǎng)徑比≤2.5時(shí)，鐓鍛一次;當(dāng)2.5≤長(zhǎng)徑比≤4.5時(shí)，鐓鍛二次;當(dāng)4.5≤長(zhǎng)徑比≤6.5時(shí)，鐓鍛三次。以上數(shù)據(jù)是在比較理想的條件下才能實(shí)現(xiàn)，在實(shí)際生產(chǎn)中，還要考慮到產(chǎn)品的幾何形狀，同時(shí)也為了保證質(zhì)量需要按照上述數(shù)據(jù)增加一次鐓鍛變形。

　　第三，確定加工工藝方案。根據(jù)產(chǎn)品的具體要求確定該產(chǎn)品是采用無(wú)切削加工工藝還是采用少切削加工工藝以及采用哪一種生產(chǎn)設(shè)備，并設(shè)計(jì)加工工步圖即確定加工工藝方案。

　　第四，根據(jù)以上三個(gè)因素確定所有材料的坯徑尺寸。需要說(shuō)明的是原材料尺寸與產(chǎn)品頭部尺寸、產(chǎn)品的桿部尺寸、生產(chǎn)設(shè)備以及螺紋精度和表面處理方式都是緊固件密相關(guān)的。例如：以GB5786-M8六角頭螺栓為例來(lái)說(shuō)明，這里以表格的形式表達(dá)更清楚直觀(guān)，具體見(jiàn)圖。

　　第五，根據(jù)產(chǎn)品的相關(guān)參數(shù)計(jì)算零件凈重，根據(jù)不同的加工方式、方法計(jì)算零件消耗定額。

　　第六，根據(jù)產(chǎn)品要求確定滾壓螺紋坯徑尺寸，不同的螺紋標(biāo)準(zhǔn)所要求的滾壓螺坯徑尺寸是不一樣的。在國(guó)家新螺紋標(biāo)準(zhǔn)GB192-81-GB2516-M8中，外螺紋主要有6e、6f、6g、6h 四種。