[科普中国]-冷挤压模具

冷挤压是精密塑性体积成形技术中的一个重要组成部分。冷挤压模具是指在冷态下将金属毛坯放入的模具，型腔内在强大的压力和一定的速度作用下，迫使金属从模腔中挤出，从而获得所需形状、尺寸以及具有一定力学性能的挤压件。显然，冷挤压加工是靠模具来控制金属流动，靠金属体积的大量转移来成形零件的1。

概述冷挤压就是把金属毛坯放在冷挤压模腔中，在室温下，通过压力机上固定的凸模向毛坯施加压力，使金属毛坯产生塑性变形而制得零件的加工方法。目前，我国已能对铅、锡，铝、铜、锌及其合金、低碳钢、中碳钢、工具钢、低合金钢与不锈钢等金属进行冷挤压，甚至对轴承钢、高碳高铝合金工具钢、高速钢等也可以进行一定变形量的冷挤压。在挤压设备方面，我国已具备设计和制造各级吨位挤压压力机的能力。除采用通用机械压力机、液压机、冷挤压力机外，还成功地采用摩擦压力机与高速高能设备进行冷挤压生产2。

与冷冲模具区别冷挤压模具与一般冷冲模相比，工作时所受的压力大得多，因而在强度、刚度和耐磨性等方面的要求都较高。冷挤模不同于冷冲模的地方主要有如下几个方面：

（1）凹模一般为组合式（凸模也有组合式）结构。

（2）上、下模板更厚，材料选择得更好，满足模具的强度要求。

（3）导柱直径尺寸较大，满足模具的刚度要求。

（4）工作零件尾部位置均加有淬硬的垫板。

（5）模具易损件的更换、拆卸更方便1。

模具分类冷挤压凹模的型式分整体式凹模和组合式凹模两大类、组合凹模又分预应力组合凹模和分割型组合凹模。整体式凹模加工方便，但强度低，在凹模内孔转角处有严重的应力集中现象，容易开裂。为了消除整体式凹模转角处的应力集中，可将整体式凹模在内孔转角处剖分为两部分，即为分割式组合凹模。分割式组合凹模又分为横向分割式和纵向分割式1。

冷挤压类型根据挤压时金属流动方向与凸模运动方向之间的关系，常用的挤压方法可以分为以下几类：

（1）正挤压 挤压时，金属的流动方向与凸横的运动方向相一致。正挤压又分为实心件正挤压空心件正挤压两种。正挤压法可以制造各种形状的实心件和空心件，如螺钉、心轴、管子和弹壳等。

（2）反挤压 挤压时，金屑的流动方向与凸模的运动方向相反，反挤压法可以制造各种断面形状的杯形件，如仪表罩壳、万向节轴承套等。

（3）复合挤压 挤压时，毛坯一部分金属流动方向与凸模的运动方向相同，而另一部分金屑流动方向则与凸模的运动方向相反，复合挤压法可以制造双杯类零件，也可以制造杯杆类零件和杆杆类零件。

（4）减径挤压 变形程度较小的一种变态正挤压法，毛坯断面仅作轻度缩减。主要用于制造直径相差不大的阶梯轴类零件以及作为深孔杯形件的修整工序。

以上几种挤压的共同特点是：金屑流动方向都与凸模轴线平行，因此可统称为轴向挤压法。另外还有径向挤压和镦挤法2。

本词条内容贡献者为:

杨明 - 副教授 - 西南大学