1 成形特征
強(qiáng)力旋壓又稱變薄旋壓，是在普通旋壓的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其成形過程為：芯模帶動坯料旋轉(zhuǎn)，旋輪做進(jìn)給運(yùn)動，使毛坯連續(xù)地逐點變薄，并貼靠芯模而成為所需要的工件。旋輪的運(yùn)動軌跡同樣由靠?；蛴嬎銠C(jī)程序控制。
變薄旋壓有剪切旋壓和流動旋壓兩大類。剪切旋壓成形異形件，流動旋壓成形筒形件，如圖6-6所示。

變薄旋壓工件因外形不同，可分為錐形件、筒形件及復(fù)合件。復(fù)合旋壓件由錐形段和筒形段組成。錐形件強(qiáng)力旋壓采用板坯或預(yù)制空心毛坯。筒形件強(qiáng)力旋壓采用短而厚、內(nèi)徑基本不變的筒形毛坯。
變薄旋壓特點為：
（1)材料利用率高。與機(jī)加工相比，材料利用率可提高約10倍，加工工時降低近40%.
（2)產(chǎn)品質(zhì)量好。旋壓后工件組織致密、纖維連續(xù)、晶粒細(xì)化、產(chǎn)品綜合性能高。
（3)由于工件是經(jīng)旋輪逐點連續(xù)接觸旋壓成形，因此金屬具有更高、更好的工藝塑性，成形性好。
（4)對設(shè)備噸位要求較小，生產(chǎn)成本低，適用于中小批量的生產(chǎn)。
（5)模具磨損小、壽命長、費(fèi)用低。與拉深成形同類制件相比，旋壓的模具費(fèi)僅為拉深模具費(fèi)的1/10左右。
變薄旋壓過程遵循體積不變原理，筒形件變薄旋壓時，變形前后的體積相等，公式表示為：
(Dm+δ0)δ0l0=(Dm+δf)δ0flf        （6-1)
式中
Dm-芯模直徑，mm;
δ0,δf－變形前后的壁厚，mm;
L0,Lf－變形前后的長度，mm.
為計算簡化，式6-1可簡寫為：δ0L0=δfLf
錐形變薄旋壓即剪切旋壓，如圖6-6(a)所示，變形遵循正弦規(guī)律。
在平板旋壓時：
δf=δosina            （6-2)
在預(yù)制坯旋壓時：
δ1/sinα1=δ2/sina2    （6-3)
式中
δo一坯料壁厚，同變形前的壁厚；

δ-成品壁厚或變形后的壁厚；
α-芯模半錐角；
δ1-預(yù)制坯壁厚；
α1-預(yù)制坯半錐角；
δ2-工件壁厚；
α2-工件預(yù)制坯半錐角。
2 工藝分類
變薄旋壓可從變形性質(zhì)、工件形狀、旋輪與坯料相對運(yùn)動方向、旋輪形狀與數(shù)量和旋壓溫度等分類主要類別如下。
按變形性質(zhì)和工件形狀，變薄旋壓可分為錐形剪切旋壓和筒形流動旋壓。
按旋輪進(jìn)給方向與坯料流動方向的異同，變薄旋壓可分為正向旋壓（正旋）與反向旋壓（反旋）。正旋指坯料的延伸方向與旋輪進(jìn)給方向相同；反旋指坯料的延伸方向與旋輪進(jìn)給方向相反。
按旋壓時加熱與否，變薄旋壓可分為冷旋和熱旋。按旋輪及芯模與毛坯的相對位置，變薄旋壓可分為外旋和內(nèi)旋。內(nèi)旋是管坯外有模環(huán)，旋輪置于管坯之內(nèi)，旋輪與管坯相對轉(zhuǎn)動，相當(dāng)于外旋時旋輪與坯料位置的相對調(diào)換，如圖6-7所示。

按旋壓工具不同，變薄旋壓又可分為旋輪旋壓和滾珠旋壓。滾珠旋壓如圖6-8所示。
按旋輪數(shù)量不同，變薄旋壓可分為單輪旋壓和多輪旋壓。

管材旋壓時可進(jìn)行張力旋壓，即工件軸向的自由端施一張應(yīng)力，張應(yīng)力小于變形材料屈服強(qiáng)度。該工藝適宜長管旋壓，可消除變形失穩(wěn)，提高管材平直度。

3 變形過程
變薄旋壓的變形過程可分為起旋、穩(wěn)定旋壓和終旋三個階段。
起旋階段是從旋輪接觸毛坯旋至達(dá)到所要求的壁厚變薄率。該階段壁厚變薄率逐漸增大，旋壓力相應(yīng)遞增，直至達(dá)到極大值。
旋輪旋壓毛坯達(dá)到所要求的壁厚變薄率后，旋壓變形進(jìn)入穩(wěn)定階段。該階段的旋壓力和變形區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)基本保持不變。
終旋階段是從距毛坯末端5倍毛坯厚度處開始至旋壓終了。該階段毛坯剛性顯著下降，旋壓件內(nèi)徑擴(kuò)大，旋壓力逐漸下降。
筒形件三個階段的旋壓狀態(tài)如圖6-9(a)所示，旋壓力變化曲線如圖6-9(b)所示。
錐形件起旋階段工藝參數(shù)選擇不當(dāng)易產(chǎn)生局部彎曲，坯料凸緣產(chǎn)生褶皺。終旋階段旋輪靠近坯料邊緣時，凸緣易產(chǎn)生彎曲和傾斜，外層材料局部受拉應(yīng)力易裂開。
4 變形區(qū)域
筒形件變薄旋壓分三個區(qū)域，即未成形區(qū)、成形區(qū)和已成形區(qū)。成形區(qū)即為變形區(qū)。三個區(qū)域如圖6-10(a)和圖6-10(b)所示。

錐形件剪切旋壓變形區(qū)域與筒形件變薄旋壓略有不同，板坯旋壓時，未成形區(qū)是法蘭凸緣，如圖6-10(c)所示。錐形件剪切旋壓多為正向旋壓，成形區(qū)由抗彎區(qū)和主變形區(qū)組成，如圖6-10(d)所示。

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