镁合金筒形件旋压成形工艺及模具设计

模具技术２０１０．Ｎｏ．２２９文章编号：１００１—４９３４（２０１０）０２—００２９—０４

镁合金筒形件旋压成形工艺及模具设计

刘陶，龙思远，李兵

（重庆大学材料科学与工程学院，重庆４０００４４）

摘要：介绍了镁合金筒形件的旋压成形工艺，研究了成形该工件的旋压模具结构。

在加热状态下，由主轴带动芯模和毛坯旋转，依靠芯模和旋轮使毛坯发生变薄旋压。

同时针对设计过程中出现的温度、毛坯结构等影响因素，设计出了合理的模具。该模具结构简单，重点设计旋轮和芯模，实现了在普通车床上进行旋压，降低了成本，并成功得以生产应用。

关键词：镁合金；旋压；成形工艺；模具设计

中图分类号：ＴＧ３８６文献标识码：Ｂ

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｓｐｉｎｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆｍａｇｎｅｓｉｕｍａｌｌｏｙｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌｐａｒｔｓｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｐｉｎｎｉｎｇｄｉｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｉｎｔｈｅｈｅａｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｃｏｒｅ－ｄｉｅａｎｄｔｈｅｂｌａｎｋｗｅｒｅｄｒｉｖｅｎｔｏｒｏｔａｔｅｂｙｔｈｅｓｐｉｎｄｌｅ，ａｎｄｔｈｅｂｌａｎｋｗａｓｔｈｉｎｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｓｐｉｎｎｉｎｇ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ａｒａｔｉｏｎａｌｄｉｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｓｏｍｅｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｓｕｃｈａｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｂｌａｎｋｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｔｈｅｄｉｅｗａｓｓｉｍｐｌｅｉｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｉｎｗｈｉｃｈｔｈｅｓｐｉｎｎｉｎｇｗｈｅｅｌａｎｄｃｏｒｅ－ｄｉｅｗｅｒｅｅｍｐｈａｔｉｃａｌｌｙｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅｓｐｉｎｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｃｏｕｌｄｔｈｕｓｂｅｅｎｒｅａｌｉｚｅｄｏｎｔｈｅｃｏｒｎ—ｍｏｒｔｌａｔｈｅ，ｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅｃｏｓｔ，ａｎｄｉｔｈａｓｂｅｅｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙａｐｐｌｉｅｄｔｏｒｅａｌｐｒｏ－ｄｕｃｔｉｏｎ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍａｇｎｅｓｉｕｍａｌｌｏｙ；ｓｐｉｎｎｉｎｇ；ｆｏｒｍｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ；ｄｉｅｄｅｓｉｇｎ

Ｏ引言

镁合金作为一种最轻的金属结构材料，密度只有１．７ｇ／ｃｍ３，是铝的２／３，钢的１／４，与塑料相近。其刚度、强度不亚于铝，且具有较强的抗震、防电磁、导热、导电等优异性能。镁合金用于轮毂，能大幅度降低轮毂质量（减重约２０％－－－２５％），也就间接减少了燃油消耗量。因此，镁合金轮毂的开发具有重要的现实意义。用旋压的方法来生产轮毂不但可以提高生产效率和材料利用率，而且可使轮毂表面精度提高，性能

收稿日期：２００９—１１—０２

作者简介：刘陶（１９８１一），男，硕士研究生。可靠稳定Ｃ１－２］。

旋压技术作为一种先进的塑性成形工艺，通常是先将金属平板毛坯或预制毛坯卡紧在旋压机的芯模上，由主轴带动芯模和坯料旋转，依靠主芯模和成形旋轮使毛坯材料产生连续的、逐点的塑性变形，从而获得各种母线形状的空心旋转体零件。旋压技术经过多年发展，应用已经越来越广泛。由于其具有产品精度高、性能好、材料利用率高、成本低、所需设备小及工艺柔性高等优点，已广泛应用于航空、航天、军工、汽车等金属精密加工技术领域Ｅ３—４｜。

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