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楔横轧

/cross wedge rolling/
条目作者王宝雨

王宝雨

最后更新 2022-01-20
浏览 294
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圆柱形棒料在两辊式(或三辊式)模具或在两平板模具之间,模具做同方向旋转运动(板式模具做相向直线运动),带动圆形棒料反向旋转,棒料在模具楔形孔型的作用下径向压缩轴向延伸,轧制成为回转体轴类零件的工艺。

英文名称
cross wedge rolling
所属学科
材料科学与工程

楔横轧一般分为辊式楔横轧和板式楔横轧两大类,其中辊式楔横轧又分为二辊式楔横轧和三辊式楔横轧两种。由于三辊式楔横轧结构复杂,且轧制零件尺寸范围局限性很大,实际应用较少,工业生产中普遍应用二辊式楔横轧。二辊式楔横轧成形原理:两个带有楔形孔型模具的轧辊,以相同的方向旋转,带动圆形棒料反向旋转,棒料在模具楔形孔型的作用下径向压缩轴向延伸,轧制成各种形状的回转体轴类零件,轧制成的回转体零件外轮廓形状和模具底部型槽的形状一致。

与传统锻造或切削工艺相比,楔横轧工艺的优点是:①生产效率高,一般可提高几倍到十几倍。楔横轧机转速一般为3~10转/分,单件轧制每分钟可生产3~10件产品,若双件轧制或多件轧制,生产率则可成倍增加。②材料利用率高,可提高20%~35%,可达80%,有显著节材效果。③产品质量好,轧制后晶粒细化,轧件金属纤维流线保持连续,提高了零件的机械性能。④产品尺寸精度高,可达到少切屑的目的。⑤模具寿命高,一般寿命可达到10~20万件。⑥工作载荷小,设备吨位小、造价低。由于是连续局部成形,工作载荷小,只有模锻的几分之一到十几分之一,所以设备吨位小、造价低。⑦工作无冲击、噪音低,工作环境显著改善。由于是连续成形,生产中无冲击、载荷小,噪音低。⑧易于实现机械化、自动化。⑨产品成本低。可降低20%~30%。缺点是其通用性比较差,需要专门的模具和设备,模具的设计、制造和生产工艺调整复杂。

楔横轧工艺主要用于大批量零件生产,已广泛用于汽车、拖拉机、摩托车、内燃机等轴类零件毛坯的生产。可提供比其他锻造方法更精确的预制毛坯,如连杆、五金工具等。楔横轧工艺主要以热轧为主,小直径产品也可以实现冷轧。

  • 胡正寰,张康生,王宝雨,等.楔横轧零件成形技术与模拟仿真.北京:冶金工业出版社,2004.
  • 胡正寰,张康生,王宝雨,等.楔横轧理论与应用.北京:冶金工业出版社,1996.

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