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一、螺母篇〡冷镦工艺工序、工位变形分析
螺母篇：探索冷镦工艺的神秘之旅
在精密制造的世界里，紧固件的冷镦工艺，就像魔术师的手法，由压力机和自动化设备施展。无论是单工位的专注，还是多工位的协同，每一次变形都如同接力赛，上一环的成品形状直接影响着下一环的完美呈现。在冷镦螺母的世界，工艺的精细和参数的选择，决定着产品质量的优劣。今天，我们将深入解析螺母冷镦的奥秘。
多样化的冷镦工艺路径
六角螺母，以其广泛的适用性，常常通过冷镦技术塑造。对于M24及以下规格，冷镦工艺大放异彩。常见的生产策略包括：
小直径线材冷镦-采用直径do=0.60s～0.70s的线材，从切料、整形、镦球到压六方，每一步都如同精心雕琢的艺术品，见图1的自动冷镦机流程。大直径线材冷镦-对于一些特殊规格，如do≈0.9s，需要经历切断、整形、初镦等多步骤，通常在五工位机上完成，夹钳的翻转设计更是增加了工艺的灵活性。六方钢成形-这种方法相对较少见，适用于大规格螺母，通过压力机的分序冷压来实现，工艺步骤包括切料、初压和精压。图1：螺母冷镦多工位变形示意图
工艺参数的精确掌握
每一个环节都至关重要，如切断，要求切口平整，切刀的马蹄印大小，直接影响后续工序的质量。计算公式和实际操作的微调，都是为了精准控制。
切断-切料长度和切料质量的计算，需要精确到每一个微米，以确保下一轮的整形和镦球顺利进行。整形-图3中的倒角处理，不仅是缺陷的修正，更是为了确保下一阶段的高质量成型。镦球-鼓形球的几何尺寸设计，既要考虑金属流动，又要防止飞边的产生，每个尺寸都经过精心计算。图3：螺母料柱整形示意图
深入理解并精准掌握这些工艺参数，是冷镦螺母工艺成功的关键所在。每一个步骤，都关乎最终产品的完美呈现。
继续探索更多冷镦工艺的细节，让我们共同见证工艺与质量的完美结合。欢迎在评论区分享您的见解，如果你觉得这篇文章有价值，请不要吝啬你的点赞和收藏。让我们共同提升紧固件行业的工艺水平。
二、什么是冷锻?
冷锻工艺，又称为冷体积成形，是一种制造技术，与冷冲压加工工艺颇为相似。这种工艺同样需要材料、模具和设备三大要素。不过，在冷锻加工中，材料主要为圆盘或线材，而冷冲压加工则主要使用板材。在日本，这种工艺被称为冷间锻造，简称冷锻；在中国则有另一个称呼——冷镦，一些螺丝制造厂则习惯称之为打头。冷锻这一术语通常涵盖冷模锻、冷挤压、冷镦等多种塑性加工方法，统称为冷锻。它是指在材料再结晶温度以下进行的成型加工，具体来说，就是在回复温度之下进行的锻造。在实际生产过程中，通常将不经过加热处理的锻造称为冷锻。
适用于冷锻的材料种类繁多，主要包括室温下变形抗力较小、塑性较好的铝及部分合金、铜及部分合金、低碳钢、中碳钢、低合金结构钢等。这些材料具有良好的塑性，在冷锻过程中能够产生较好的变形效果，从而获得高质量的成品。冷锻工艺能够显著提升材料的表面质量和尺寸精度，甚至可以替代一些传统的切削加工方式，大大提高了生产效率。
此外，冷锻过程还能使金属材料得到强化，提高零件的强度。这是因为冷锻过程中金属材料经历了多次变形和再结晶过程，从而使得晶粒更加细小，内部结构更加致密，从而增强了材料的力学性能。通过这种方式，冷锻不仅可以生产出高质量的零件，还可以在一定程度上提高零件的使用寿命。这对于许多需要高精度和高强度的工业领域来说，无疑是一项重要的技术。
冷镦、冷挤压技术与装备——金属加工中的一种先进工艺技术！
2024-04-12 17:05·锻造联盟一、冷镦
冷镦工艺是一种利用金属在外力作用下所产生的塑性变形，并借助于模具使金属体积作重新分布及转移，从而形成所需要的零件或毛坯的工艺方法。多工位自动冷镦复合成形装备图片来源:思进智能成形装备股份有限公司主要用于制造螺栓、螺母、铁钉、铆钉和钢球等零件，锻坯材料可以是铜、铝、碳钢、合金钢、不锈钢和钛合金等。通过冷镦机设备将光盘元或棒料经过辊轮传动进料、依次送料、切料、压球、压角、冲孔、几道工序一机完成。冷镦的优点01、冷镦工艺是在常温条件下进行的。冷镦可使金属零件的机械性能得到改善。02、冷镦工艺可以提高材料利用率。以冷镦螺栓为例，新工艺“凹穴”六角头螺栓，材料利用率可达99%以上。03、冷镦工艺可大大提高生产率。如冷镦螺母与原切削工艺相比，生产率约提高25～30倍。04、冷镦工艺采用了多工位冷镦机，实现了各道工序在一台机床上同时加工，从而减少了设备投资，减少了设备所占用的生产场地，减少了半制品在各工序之间的运输，特别是减轻了工人的劳动强度，改善了劳动条件。05、冷镦工艺能提高产品表面光洁度和保证产品精度。一般光洁度可达V5，特殊要求可达V6。对于大批生产螺栓，螺母等来说，完全可以保证其精度。冷镦工艺由于具有高的生产率，良好的产品质量，并大大减少材料消耗，降低生产成本，改善劳动条件，因此愈来愈广泛地应用在机械制造特别是标准紧固件的生产中，其中应用多工位冷镦机生产的最有代表性的产品是螺栓、螺钉和螺母。二、冷挤压冷挤压工艺是利用金属材料塑性变形的原理，在室温的条件下，将冷态的金属线材装入在镦锻机上的模具型腔内，在外力和一定的速度作用下，迫使金属线材产生塑性流动，通过阳模和阴模的间隙和出口，挤出空心、半空心，或镦粗、缩径和切边，从而获得所需一定形状及尺寸，还具有较高力学性能挤压件的工艺技术。数控高速冷挤压专用成型机图片来源：东莞力源液压科技有限公司冷挤压是无切削、少切削零件加工工艺之一，是近代应用越来越广泛的金属加工中一种先进的工艺技术。1、冷挤压分类（1）、正挤压挤压时，金属流动的方向与凸模运动方向一致。（2）、反挤压挤压时，金属流动的方向与凸模运动方向相反。（3）、复合挤压挤压时，一部分金属的流动朝凸模的运动方向一致，而另一部分金属流动方向则相反。（4）、缩径（减径）挤压变形程度较小的变态正挤压，坯料断面作轻微减缩。（5）、径向挤压挤压时，金属流动方向垂直与凸模的运动方向。（6）、镦挤法将轴向挤压和径向挤压联合的加工方法。2、冷挤压的优点01、降低原材料的消耗，材料利用率达85%~90%，很多情况下可达到99%以上。02、提高劳动生产率，生产效率比切削加工提高（30~50）倍，有的高达100倍以上。03、可成形复杂形状的零件。04、提高零件的力学性能。05、可获得较高尺寸精度及较小表面粗糙度值的零件。06、减少工序，缩短生产周期。07、减少设备投资。
结构图示例沈阳中心机器厂自主研发制造的立式液压冷挤压机（结构图如下），专门用于冷挤压的压力机（包括液压机）的能力已达35MN以上，挤压速度多在100~250mm/s。立式液压冷挤压机机构图图片来源：沈阳中心机器厂设备图示例思进智能成形装备股份有限公司是A股首家冷成形装备制造行业的上市公司，主要从事多工位高速自动冷成形装备和压铸设备的研发、制造与销售，是一家致力于提升我国冷成形装备技术水平、推动冷成形工艺发展进步、实现紧固件及异形零件产业升级的高新技术企业。超大功率冷镦机图片来源：思进智能成形装备股份有限公司文内所有图片来自企业提供、或网络，如有不妥当内容，请随时联系我们修正。【关注：锻造联盟】中国锻造进出口联盟致力于中国锻造企业走出去，引进来。锻造工艺包括自由锻、热模锻、热挤压、温锻、温挤压、冷锻、冷挤压、辊锻、径向锻造、粉末锻造、等温锻造、轧制（横轧、斜轧、楔横轧）、碾压（摆碾、环锻）、多向模锻、液态模锻、其他特殊锻造工艺（热等静压、水击模锻、喷雾锻造、电液成形、电磁成形、爆炸成形等。【WINDRISES MINIPROGRAM PROMOTION】尊享直接对接老板
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