第八章-旋压成形ppt课件

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1、主讲教师：汉锦丽、贺磊,飞机钣金工岗位基础理论与实践,目录,第一章 金属变形基本理论 第二章 模线样板 第三章 钣金分离工艺 第四章 弯曲 第五章 拉深成形 第六章 橡皮成形 第七章 拉形成形 第八章 旋压成形 第九章 落压成形 第十章 其他钣金成形工艺方法,第八章 旋压成形,第一节 旋压成形的基本原理 第二节 旋压工具、模具与旋压床 第三节 普通旋压 第四节 变薄旋压 第五节 旋压成形的主要工艺参数,教学目标】 了解旋压成形的基本原理；知道旋压成形的特点；了解旋压成形的应用及类型；知道 旋压工具；掌握旋压模具的要求；知道旋压设备。了解普通旋压的操作过程、掌握普通旋压材料的 变形特点、知道变薄

2、旋压的定义；知道非筒形件变薄旋压；理解筒形件变薄旋压；了解旋压成形主 要工艺参数。 【教学重点】 旋压成形的定义、原理；普通旋压材料的变形特点。 【教学难点】 旋压模具；筒形件变薄旋压,第八章 旋压成形,第一节 旋压成形的基本原理,一、旋压成形的基本原理,1.定义：旋压成形是一种利用旋压工具，对装夹于旋压机上的旋转毛料施加压力，使之产生塑性变形，从而成为所需空心回转体零件的工艺方法。 2.原理：旋压成形基本原理如图所示，模胎2装于机床主轴3上，毛料1用尾顶针5上的压块4紧紧地压在模胎2上，当主轴3旋转时，毛料和模胎一起旋转。操作旋压棒对毛料施加压力并作线性进给运动，旋压棒的运动轨迹与待成形零件

3、的母线一致。毛料在旋压棒的多次挤压作用下，产生间断的局部塑性变形与模胎贴合，最后获得所需的零件,1毛料；2模胎（芯模）； 3主轴；4压块； 5尾顶针6支架； 7旋压棒； 8助力臂（辅助手柄）； 9销钉,图1-1,第一节 旋压成形的基本原理,一、旋压成形的基本原理,二、旋压成形的特点,1）生产周期短，产品成本低。 （2）变形程度大，适用范围广。 （3）改善材料力学性能。 （4）旋压成形体力消耗较大，工人技术水平要求较高，产品质量不稳定，劳动生产率低。随着科学技术的发展，这些缺点在逐步改善,第一节 旋压成形的基本原理,三、旋压成形的应用,旋压成形工艺有着悠久的历史，早期主要用于生产锡、铜、金和银的

4、碗、盘等器皿，采用手工作业。旋压机出现后，它被广泛应用于军工、机械、航空、航天、压力容器、灯具、乐器和生活日用品等的生产中。用旋压方法可制造各种不同形状的空心旋转体零件。在航空上机头罩、发动机罩、螺旋桨帽、副油箱头等零件均可用旋压方法制造,第一节 旋压成形的基本原理,第一节 旋压成形的基本原理,三、旋压成形的应用,图1-2,1.旋压工具种类及用途 旋压用的主要工具是旋压棒 （简称旋棒，俗称擀棒）。 旋压棒有两种形式，即单臂 式旋压棒或双臂式旋压棒， 如图所示,一、旋压工具,第二节 旋压工具、模具与旋压床,图1-3,2.旋压工具的基本要求 （1）足够的刚度和强度。 （2）足够的硬度和耐热性。 （

5、3）良好的表面状态。 （4）合理的形状和尺寸。 （5）能够灵活的转动,第二节 旋压工具、模具与旋压床,一、旋压工具,3.旋压工具的材料 （1）旋压铝件和铜件的旋压棒，用工具钢制造，经淬火后表面抛光；为增加耐磨性，表面可镀铬。此外，也常用一些组织坚硬的木料制造旋压棒，如枣木等，但其工作表面应无纤维痕迹，以免划伤零件。 （2）旋压钢件和不锈钢件时，旋压棒头部用青铜或磷青铜制造。因为旋压棒与零件接触处单位面积上的压力很大，温度较高，用一般工具钢易发生材料黏附现象。 （3）滚轮一般用夹布胶木或工具钢制造。带滚轮的旋压棒支架用普通钢制造,第二节 旋压工具、模具与旋压床,一、旋压工具,第二节 旋压工具、模

6、具与旋压床,二、旋压模具,图1-4带尾柄的旋压模,二、旋压模具,第二节 旋压工具、模具与旋压床,图1-5 螺纹固定式旋压模,二、旋压模具,第二节 旋压工具、模具与旋压床,图1-6 固定在花盘上的旋压模,1旋压模；2压板；3拉杆；4螺母；5主轴,第二节 旋压工具、模具与旋压床,图1-7 大型（或特大型）模具的结构及安装形式,二、旋压模具,旋压模具材料 （1）木材 （2）夹布胶木 （3）铸铝 （4）铸铁 （5）铸钢,第二节 旋压工具、模具与旋压床,二、旋压模具,第二节 旋压工具、模具与旋压床,三、旋压设备,旋压床是主要的旋压设备，一般用车床改制而成。利用车床主轴带动旋压模和毛料一起旋转，操纵旋压棒

7、进行旋压成形,图1-8 旋压床,第三节 普通旋压,一、普通旋压操作过程,1.旋压前的准备 （1）毛料的准备 （2）模具的安装 （3）毛料的润滑与夹紧 （4）合理的转速,第三节 普通旋压,一、普通旋压操作过程,2.旋压成形过程 如图所示，先将毛料压紧在模具上，使其随同模具一起旋转，同时从毛料的内缘开始，因为内缘材料稳定性最高，用旋压棒赶辗延伸变薄，靠向模具的底部圆角，旋成过渡形状1，然后由内向外赶料使毛料变为浅锥形，如图中过渡形状2。此时毛料形成锥形，稳定性已较平板状提高，起皱失稳趋势有所减小。此后继续赶辗内缘，逐步增加靠模长度，形成过渡形状3。接着再赶外缘，使毛料外缘向刚性较好的锥形过渡。这样

8、多次反复赶辗，直至使毛料完全贴模，形成所需的零件形状,第三节 普通旋压,一、普通旋压操作过程,图1-9 旋压成形顺序,第三节 普通旋压,二、普通旋压过程中材料的变形特点,1.材料的变形过程不连续 2.材料的应变状态与拉深类似 3.起皱是普通旋压过程的主要障碍 生产中采取的防皱措施包括以下方面。 （1）选择合适的工艺参数。 （2）采取正确的操作步骤。首先用旋压棒赶压毛料外缘，使这部分材料逐渐靠向旋压模，这时外缘材料基本上不参与变形，保持稳定的刚性圈。然后变形区由内向外逐步扩大，越接近毛料外缘，赶压力必须越小。 （3）采用反推辊防皱。 （4）采用多次旋压，逐步完成零件的旋压成形。此不但防皱且能防裂

9、,旋压拉深 旋压卷边 旋压收口 旋压胀形 旋压切边,三、普通旋压的应用,第三节 普通旋压,第四节 变薄旋压,变薄旋压的优点,1）加工出的零件准确度高（壁厚公差可达0.05 ，内径可达0.10.2 ），表面粗糙度好（可达Ra1.6以下）。 （2）加工后材料的强度、硬度、疲劳强度均有提高。 （3）材料利用率高。 （4）模具简单。 （5）生产率高,第四节 变薄旋压,一、非筒形件变薄旋压,非筒形件变薄旋压又称剪切旋压，与普通旋压的工艺过程有些类似，锥形件变薄旋压时旋轮与旋压模之间的间隙小于毛料厚度。 成形过程：非筒形件变薄旋压又称剪切旋压，与普通旋压的工艺过程有些类似。锥形件变薄旋压时旋轮与旋压模之间

10、的间隙小于毛料厚度,第四节 变薄旋压,二、筒形件变薄旋压,筒形件变薄旋压又称流动旋压或强力旋压，旋轮沿筒形毛料轴向进给，筒形毛料随旋压模同步旋转。零件材料在旋轮的挤压下产生局部塑性变形，随着零件的旋转和旋轮的进给，变形扩展至整个零件，使筒壁厚度减薄，长度增加。筒形件变薄旋压的机床与非筒形件变薄旋压机床类似或者相同。 按旋轮进给方向与零件材料流动方向的差异，筒形件变薄旋压分为正旋和反旋两种。正旋时，旋轮进给方向与材料流动方向相同，而反旋时，二者相反,第四节 变薄旋压,二、筒形件变薄旋压,图1-10 旋压成形顺序,第四节 变薄旋压,四、操作方法,图1-11 变薄旋压,主要内容 了解旋压成形的基本原理；知道旋压成形的特点；了解旋压成形的应用及类型；知道旋压工具；掌握旋压模具的要求；知道旋压设备。了解普通旋压的操作过程、掌握普通旋压材料的变形特点、知道变薄旋压的定义；知道非筒形件变薄旋压；理解筒形件变薄旋压；了解旋压成形主要工艺参数,第八章 旋压成形,本章小结,旋压成形的定义、原理是什么？ 普通旋压材料的变形特点有哪些？ 旋压模具有哪些,第八章 旋压成形,课后作业,谢谢观看