一种小尺寸异型金属构件成型工艺及成型设备、异型连接片的制作方法

    技术2025-02-02  57


    本技术涉及异型金属构件制作的领域,尤其是涉及一种小尺寸异型金属构件成型工艺及成型设备、异型连接片。


    背景技术:

    1、随着净形成形技术的飞速发展,机械、兵器、航空及航天等领域对零部件的质量、性能及精度提出了更高的要求,其中小尺寸异型金属构件不仅尺寸精度要求高,而且要具备良好的耐磨性能,同时要求其表面不得存在任何裂纹、夹杂、气孔等缺陷;相关技术中,若要制备一种薄片上具有凸起构造的工件,通常会采用cnc加工来实现,以保持薄片部分的尺寸精度,以及凸起构造的位置精度以及形状精度。

    2、针对上述中的相关技术,存在有通过cnc加工小尺寸异型金属构件时,工件不便于装夹,一个装夹位下的加工区域有限,同时一次只能加工一个产品,从而导致生产效率较低的缺陷。


    技术实现思路

    1、为了提升加工小尺寸异型金属构件的生产效率,本技术提供一种小尺寸异型金属构件成型工艺及成型设备、异型连接片。

    2、第一方面,本技术提供一种小尺寸异型金属构件成型工艺,采用如下的技术方案:

    3、一种小尺寸异型金属构件成型工艺,包括以下步骤:

    4、s1、以预定方向传送金属丝;

    5、s2、对金属丝进行加热处理,用于形成变软的成型区以及未变软的隔离区,其中每个成型区位于相邻两个隔离区之间;

    6、s3、对成型区进行挤压处理,用于让一个成型区中的一部分变薄而形成薄片部,另一部分变厚而形成凸起部;

    7、s4、去除多余材料。

    8、通过采用上述技术方案,借助加热让金属丝软化,并进行挤压处理而让成型区的一部分变薄,同时根据守恒定律,成型区的另一部分变厚,则挤压治具只需要对应在变厚的位置设置有避让构造即可,所以一个成型区便制成了一个产品所需的结构特征,同时未变软的隔离区还会将相邻两个成型区连接在一起,所以冲压模具可以配合金属丝的移动连续加工多个成型区,从而完成对多个产品的成型制作,此种设计方式,第一,对金属丝进行校准定位更加方便;第二,一个成型区所在的范围均会被挤压处理,则一个成型区的重复加工次数较少;第三,单段金属丝可以制成多个产品,故而在保持产品精度的同时能提升生产效率。

    9、优选的,所述s1还包括步骤:

    10、s11、以料带的形式逐渐送出金属丝;

    11、s12、对金属丝进行调直处理;

    12、其中金属丝采用不锈钢材质。

    13、通过采用上述技术方案,相比于是通过多段较短的金属丝进行加工的方式,此种设计方式,金属丝是一段较长的连续一体连接的整体,所以更加便于装夹定位以及便于传递输送,从而能促进生产效率,另外考虑到,金属丝既需要便于弯曲收纳起来也要便于调直,成型区既需要软但又不能断,成型区在挤压过程中还要便于流动,所以金属丝优选为不锈钢材质。

    14、优选的,所述s3中,成型区的挤压处理配合设置有下压块,所述下压块设置有容纳凸起部的成型槽,所述成型槽设置有排气通道。

    15、通过采用上述技术方案,在对成型区进行挤压的过程中,变薄是通过金属水平扩散实现的,变厚是通过金属向上扩散实现的,但水平扩散要比向上扩散要快,所以排气通道的设置,可以让凸起部在变厚时比较流畅地排出成型槽内的空气,以使凸起部更流畅地增高,从而能降低成型工艺的实现难度,以及提升产品的成型质量。

    16、优选的,所述s3中,通过排气通道让成型槽处于负压状态。

    17、通过采用上述技术方案,因为薄片部与凸起部的形成是同时进行的,所以为了不出现薄片部达到预定厚度,但凸起部还没有达到预定高度的情况,则成型槽处于负压状态时,会有额外添加动力来促进凸起部在成型槽内增高,从而进一步让凸起部更流畅地增高,以提升产品的成型质量。

    18、优选的,所述s3中,在凸起部的厚度小于薄片部的厚度时,成型槽一直处于负压状态,在凸起部的厚度大于薄片部的厚度时,成型槽交替处于常压状态或负压状态。

    19、通过采用上述技术方案,在凸起部小于薄片部厚度时,凸起部的成型难度更大一些,所以成型槽为负压状态,加速凸起部的成型,在凸起部大于薄片部厚度时,凸起部的成型难度会较小,但此时凸起部的密实性是比较重要的,故而让成型槽交替处于常压状态或负压状态,以在促进凸起部成型的同时还加强凸起部的密实性。

    20、优选的,所述s3中,通过多次挤压处理来形成预定厚度的薄片部以及凸起部,每次挤压处理时成型槽的深度不同。

    21、通过采用上述技术方案,因为靠近成型槽槽口边缘处金属会受到阻碍,所以在凸起部的高度较高时,为了防止出现凸起部中心较高周围较低,以及中心较密实周围较松的情况,分多次进行挤压处理,既能够提升凸起部的精度,也能提升凸起部的密实程度。

    22、优选的,前后两次挤压处理中凸起部的高度变化呈逐渐递减的关系。

    23、通过采用上述技术方案,则可以进一步提升凸起部的精度,以及提升凸起部的质量。

    24、优选的,所述s3中,还会对隔离区靠近成型区的位置进行挤压处理,用于使金属丝在隔离区靠近成型区的位置形成锥状的连接过渡部。

    25、通过采用上述技术方案,则可以使隔离区与成型区之间的截面变化不会过大,以防止隔离区与成型区发生断裂,从而实现金属丝以料带的形式稳定传送。

    26、第二方面,本技术提供一种小尺寸异型金属构件成型设备,采用如下的技术方案:

    27、一种小尺寸异型金属构件成型设备,包括装载轴、滚轮调直机、滚轮送料机、加热装置以及冲压模具,金属丝从所述装载轴出离开,依次经过所述滚轮调直机、所述滚轮送料机、所述加热装置以及所述冲压模具。

    28、通过采用上述技术方案,在滚轮送料机的作用下,金属丝依次被调直、加热、冲压,直至形成异型的金属连接构件,此种设计方式,第一,对金属丝装夹更简单,也能定位更准确,第二,产品可以连续制成,从而在保持产品成型质量的同时能提升生产效率。

    29、第三方面,本技术提供一种异型连接片,采用如下的技术方案:

    30、一种异型连接片,采用小尺寸异型金属连接构造成型工艺所制成。

    31、通过采用上述技术方案,可以制成小尺寸下异型的精度更高的连接片。

    32、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:

    33、1.借助加热让金属丝软化,并进行挤压处理而让成型区的一部分变薄,同时根据守恒定律,成型区的另一部分变厚,则挤压治具只需要对应在变厚的位置设置有避让构造即可,所以一个成型区便制成了一个产品所需的结构特征,同时未变软的隔离区还会将相邻两个成型区连接在一起,所以冲压模具可以配合金属丝的移动连续加工多个成型区,从而完成对多个产品的成型制作,此种设计方式,第一,对金属丝进行校准定位更加方便;第二,一个成型区所在的范围均会被挤压处理,则一个成型区的重复加工次数较少;第三,单段金属丝可以制成多个产品,故而在保持产品精度的同时能提升生产效率;

    34、2.相比于是通过多段较短的金属丝进行加工的方式,此种设计方式,金属丝是一段较长的连续一体连接的整体,所以更加便于装夹定位以及便于传递输送,从而能促进生产效率,另外考虑到,金属丝既需要便于弯曲收纳起来也要便于调直,成型区既需要软但又不能断,成型区在挤压过程中还要便于流动,所以金属丝优选为不锈钢材质;

    35、3.在对成型区进行挤压的过程中,变薄是通过金属水平扩散实现的,变厚是通过金属向上扩散实现的,但水平扩散要比向上扩散要快,所以排气通道的设置,可以让凸起部在变厚时比较流畅地排出成型槽内的空气,以使凸起部更流畅地增高,从而能降低成型工艺的实现难度,以及提升产品的成型质量。


    技术特征:

    1.一种小尺寸异型金属构件成型工艺,其特征在于:包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的小尺寸异型金属构件成型工艺,其特征在于:所述s1还包括步骤:

    3.根据权利要求1所述的小尺寸异型金属构件成型工艺,其特征在于:所述s3中,成型区(2)的挤压处理配合设置有下压块(6),所述下压块(6)设置有容纳凸起部(5)的成型槽(7),所述成型槽(7)设置有排气通道(8)。

    4.根据权利要求3所述的小尺寸异型金属构件成型工艺,其特征在于:所述s3中,通过排气通道(8)让成型槽(7)处于负压状态。

    5.根据权利要求4所述的小尺寸异型金属构件成型工艺,其特征在于:所述s3中,在凸起部(5)的厚度小于薄片部(4)的厚度时,成型槽(7)一直处于负压状态,在凸起部(5)的厚度大于薄片部(4)的厚度时,成型槽(7)交替处于常压状态或负压状态。

    6.根据权利要求3所述的小尺寸异型金属构件成型工艺,其特征在于:所述s3中,通过多次挤压处理来形成预定厚度的薄片部(4)以及凸起部(5),每次挤压处理时成型槽(7)的深度不同。

    7.根据权利要求6所述的小尺寸异型金属构件成型工艺,其特征在于:前后两次挤压处理中凸起部(5)的高度变化呈逐渐递减的关系。

    8.根据权利要求2所述的小尺寸异型金属构件成型工艺,其特征在于:所述s3中,还会对隔离区(3)靠近成型区(2)的位置进行挤压处理,用于使金属丝(1)在隔离区(3)靠近成型区(2)的位置形成锥状的连接过渡部(9)。

    9.一种小尺寸异型金属构件成型设备,基于权利要求1-8任意一项所述的小尺寸异型金属构件成型工艺,其特征在于:包括装载轴、滚轮调直机、滚轮送料机、加热装置以及冲压模具,金属丝(1)从所述装载轴出离开,依次经过所述滚轮调直机、所述滚轮送料机、所述加热装置以及所述冲压模具。

    10.一种异型连接片,其特征在于:采用权利要求1-8任意一项所述的小尺寸异型金属连接构造成型工艺所制成。


    技术总结
    本申请涉及一种小尺寸异型金属构件成型工艺及成型设备、异型连接片,成型工艺包括以下步骤:S1、以预定方向传送金属丝;S2、对金属丝进行加热处理,用于形成变软的成型区以及未变软的隔离区,其中每个成型区位于相邻两个隔离区之间;S3、对成型区进行挤压处理,用于让一个成型区中的一部分变薄而形成薄片部,另一部分变厚而形成凸起部;S4、去除多余材料。本申请具有提升加工小尺寸异型金属构件的生产效率的效果。

    技术研发人员:陈杰,钟剑锋,钟波
    受保护的技术使用者:深圳市铭恒达精密技术有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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