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1、 J32 JB/T 75321994 旋压件工艺编制原则 1994-10-25 发布1995-10-01 实施 中华人民共和国机械工业部 发 布 1 1 主题内容与适用范围 本标准规定了旋压件成形的工艺方案、工艺规程的编制，毛坯的确定和设备的选择。 本标准适用于金属薄壁、空心回转体旋压件成形工艺。 2 选用和编制旋压工艺的一般原则 2. 1 根据产品图样设计的旋压件，在技术上是可行的。 2. 2 采用旋压成形方法应是经济合理的。 2. 3 旋压成形方法可解决其他加工方法难以成形或无法成形的工件。 2. 4 旋压成形的工件，几何精度良好，与其他加工方法相比，其性能有明显地提高，加工环境可得到 改
2、善。 2. 5 从事旋压工艺的编制人员，应熟悉旋压加工原理、模具设计及旋压设备。 3 旋压工艺方案的确定 3. 1 旋压产品按其成形特点可分为普通旋压和变薄旋压 (强力旋压) 两类。 3. 1. 1 普通旋压，可进行拉深扩径、缩径、卷边等加工成形 (见图 1)。 3. 1. 2 变薄旋压，可分为锥形变薄旋压 (剪切旋压) 和筒形变薄旋压 (流动旋压) 两类 (见图 2)。 a 拉深b 扩径c 缩径d 卷边 图 1 普通旋压 机械工业部 1994-10-25 批准 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 旋压件工艺编制原则 JB/T 75321994 1995-10-01 实施 JB
3、/T 75321994 2 a 锥形变薄旋压b 筒形变薄旋压 图 2 变薄旋压 3. 2 旋压件成形常见的为外旋压成形，按其旋压方式，可分为正旋压、反旋压。极少数旋压件也可用 内旋压成形 (见图 3)。 a 正旋压b 反旋压c 内旋压 图 3 旋压方式 正旋：在成形过程中，变形金属流动方向与旋轮纵向进给方向相同。 反旋：在成形过程中，变形金属流动方向与旋轮纵向进给方向相反。 外旋：旋压空心回转体毛坯时，芯模在毛坯之内，旋轮在毛坯之外的旋压方法。 内旋：旋压空心回转体毛坯时，芯模在毛坯之外，旋轮在毛坯之内的旋压方法。 3. 3 根据旋压件的特点和技术要求，选用合理的旋压工艺方案。 3. 3. 1
4、 普通旋压适用于改变毛坯直径尺寸，而壁厚基本不变的旋压件。 3. 3. 2 变薄旋压适用于毛坯壁厚逐渐地、有规律减薄而直径无显著变化的旋压件。 3. 3. 3 正旋压工艺适用于带底、外表面有突筋和变壁厚的旋压件。 3. 3. 4 反旋压工艺适用于加工筒形件，可用较短的芯模加工长的旋压件。 3. 3. 5 对于难变形的金属和部分铸造材料采用加热旋压工艺可有效地提高材料可旋压性。 3. 3. 6 选用合理的分道次旋压工艺，可有效地防止旋压过程中旋轮前部的隆起，提高旋压件质量。 3. 3. 7 筒形件变薄旋压时，在旋压机床允许的条件下，采用分层错矩法旋压成形，可以提高工效，改 善直径精度，其旋轮压下
5、量的分配应使各旋轮承受的旋压力相近。 JB/T 75321994 3 4 旋压工艺规程编制 4. 1 常用旋压工艺文件 a. 旋压件图样及技术条件； b. 旋压件坯料图样； c. 旋压工艺用模具及其他辅助工装图样； d. 旋压工艺卡(含工序简图)； e. 旋压工艺计算及说明书； f. 旋压机床调整卡。 4. 2 旋压件工艺规程编制内容 旋压件工艺规程的编制是以旋压工序为中心，包括备料、制坯、旋压前热处理、机加工、旋压、 中间热处理、成品旋压、成品热处理及精整等工序。还应配以必要的检验工序和性能检测以及相应的 记录。 5 旋压件成形工序的设计 5. 1 旋压件成形工序的设计，根据选用材料及其状态
6、，设计总变形率、道次变形率和热处理工艺。 5. 2 旋压件成形工序的设计应保证旋压件性能及精度要求。 5. 3 选用的模具及辅助工装，应保证产品精度。 5. 4 旋压工艺力求简化，要考虑整体的经济性。 6 主要旋压工艺参数的确定 旋压件在成形过程中，要考虑的主要工艺参数有：壁厚减薄率t、主轴转速 n、进给比 f、芯模和 旋轮的间隙、旋压温度、旋压道次规范、旋轮运动轨迹和旋轮的几何形状等。 6. 1 壁厚减薄率 变薄旋压壁厚减薄率 t按式(1)计算： t= o fo t tt =1sinmax （1） 式中：t减薄率，%； to旋压件毛坯壁厚，mm； tf旋压件壁厚，mm； max极限减薄率，%
7、； 锥形旋压件半锥角。 6. 2 极限减薄率 6. 2. 1 极限减薄率max按式（2）计算： max = o mino t tt +17. 0 （2） 式中：max材料旋压时极限减薄率，%； to旋压件毛坯壁厚，mm； tmin旋压件工时最小壁厚，mm； JB/T 75321994 4 材料断面收缩率，%。 6. 2. 2 常用材料极限减薄率见表 1。 表 1 极限减薄率 max值 材 料LF21MT2MLF2MH62MLY12MLC4MLF61M max %0.790.770.730.710.700.690.64 材 料LF12M30CrMo40CrNiMo1Cr18Ni9Ti2Cr13钛
8、合金钼 max %0.590.750.750.750.650.65(热)0.60(热) 6. 3 进给比 进给比 f 为进给速度 v（mm/min）与主轴转速 n（r/min）之比，见式（3） ： f = v / n （3） 变薄旋压过程中：f 取 0.21.5； 普通旋压过程中：f 取 15。 6. 4 芯模和旋轮的间隙值 芯模和旋轮的间隙值，一般应小于旋压件壁厚 tf，其差值应考虑材料性能、状态、机床的结构 以及所使用旋轮的形状而确定。值一般取小于旋压件壁厚 0.11.0 mm。 6. 5 旋压温度 常见难变形金属材料加热温度见表 2。 表 2 常见难变形金属热旋压温度值 材 料加热温度选
9、择范围 钛及钛合金425870 镁及镁合金320555 铌及铌合金400620 钽及钽合金485650 钼及钼合金4851065 锆700800 钨及钨合金7001050 镍铬不锈钢600750 6. 6 旋压道次选择 变薄旋压时，道次减薄率一般采用 15%45%，常用 25%35%。 普通旋压时，道次角度收缩值一般取 715。 6.7 旋轮运动轨迹 普通旋压，大多以渐开线为主要的参照轨迹，也可使用凹线、凸线或直线式的回转方式。 6. 8 旋轮的几何形状 旋轮不但要具备较高的硬度和较小的表面粗糙度 Ra值，还要具备合理的型面。主要包括：(以变 JB/T 75321994 5 薄旋压用旋轮为例)
10、台阶高度 hp，成形角p，圆角半径 rp，光整角p等（见图 4） ，一般取值范围为： hp道次减薄量加回弹量； p1545； rp（0.51.2）to； p一般取 3。 图 4 筒形件变薄旋压用旋轮 7 旋压件毛坯的确定 7. 1 所有能用挤压、锻压、拉深和轧制等压力加工方法成形的金属材料都可以进行旋压加工。 7. 2 材料状态对旋压变形有较大影响，可旋压铸态材料大多数需热旋压开坯后，方可进行冷旋压加工 成形。 7. 3 旋压用毛坯可用板材、管材及其他形状的预制坯。 7. 4 旋压毛坯厚度应根据体积不变定律计算，异形件变薄旋压毛坯厚度按正旋律计算见式(4) ： tf = tosin（4） 式中
11、：异形件半锥角。 普通旋压时可采用工件和毛坯表面积近似法计算。 7. 5 依据旋压产品零件精度确定毛坯精度。 8 旋压设备选择原则 8. 1 一般要求 a. 旋轮座应具有足够的轴向和径向拖动力； b. 主轴具有足够的传动功率； c. 主要受力部件例如床身、主轴、旋轮座和尾座等应具有足够的刚度； d. 尾座应有足够的压紧力； e. 机床的电气、液压系统尤其是仿形系统和同步系统能保证旋压时各项动作协调完成并满足一 定的精度要求； f. 旋压设备应装置有工件脱卸装置。 8. 2 普通旋压机的特殊要求： a. 普通旋压过程中可单向进给和双向往复摆动； b. 设置防止失稳的反推力装置； JB/T 753
12、21994 6 c. 机床应具有高转速、大进给率工作状态下的平稳性。 8. 3 变薄旋压机的特殊功能 a. 在旋制异形件（锥形件或曲母线空心件）产品时能保证恒线速旋压（主轴转速与工件直径成 反比地自动无级调速）和进给率恒定（旋轮座的纵向移动速度与主轴转速成正比地自动变速） ； b. 在旋制曲母线工件时，旋轮安装角能随工件型面曲线的变化而自动调整以保证恒定。 附加说明： 本标准由全国锻压标准化技术委员会提出并归口。 本标准由北京有色金属研究总院和北京机电研究所负责起草。 本标准主要起草人张顺福、赵春明。 JB/T 7532 1994 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 旋压件工艺编制原则 JB/T 75321994 * 机 械 科 学 研 究 院 出 版 发 行 机 械 科 学 研 究 院 印 刷 （北京首体南路 2 号 邮编 100044） * 开本 8801230 1/16 印张 1/2 字数 10,000 1995 年 10 月第一版 1995 年 10 月第一次印刷 印数 1500 定价 3.00 元 编号 288 机械工业标准服务网：http:/www.JB