【作 者】匡余華

　　圖1為某產(chǎn)品上的自動(dòng)控制凸輪，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)尺寸精度和相互位置要求高。其工作過(guò)程為：動(dòng)力由八棱角輸入，中間四方輸出，凸輪控制另一個(gè)執(zhí)行元件的動(dòng)作，時(shí)間分配由控制凸輪角度α決定。α分別為95o, 117o, 128o這3種規(guī)格。由于產(chǎn)品壽命的需要，控制凸輪要有足夠的強(qiáng)度、一定的硬度和韌性。零件材料為A1Si7 Mg鋁合金，A1Si7 Mg鋁合金具有良好的鑄造性能，可適用于砂型、金屬型和熔模鑄造等工藝，以鑄造復(fù)雜形狀、薄壁、承受中等載荷的零件。生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條件和材料特性，對(duì)毛坯采用半固態(tài)擠壓精密鑄造[1]。但企業(yè)通過(guò)一定量的控制凸輪生產(chǎn)后，發(fā)現(xiàn)存在如下問(wèn)題。

　?。?）控制凸輪擠壓鑄造合格率不高，只有85%左右，其主要缺陷為壓鑄不足，八棱角形狀不夠飽滿(mǎn);部分毛坯中發(fā)現(xiàn)縮孔、縮松缺陷。通過(guò)改善擠壓鑄造模具結(jié)構(gòu)和調(diào)整擠壓鑄造工藝參數(shù)等措施后[1]，控制凸輪擠壓鑄造的合格率有所提高，達(dá)到90%。

　?。?）產(chǎn)品在例行壽命試驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)控制凸輪八棱角有部分?jǐn)帻X，影響了產(chǎn)品整體壽命。測(cè)試控制凸輪八棱角強(qiáng)度，強(qiáng)度指標(biāo)達(dá)不到技術(shù)要求，剖開(kāi)八棱角部分，通過(guò)顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)其組織晶粒不夠細(xì)密，并伴有微小氣孔存在。

　　如采用冷擠壓工藝代替壓鑄，冷擠壓件內(nèi)部的金屬流線(xiàn)保持連續(xù)，晶粒得到不同程度的破碎和拉長(zhǎng)，可提高零件的綜合力學(xué)性能，同時(shí)可提高生產(chǎn)效率、節(jié)約原材料、降低生產(chǎn)成本。冷擠壓工藝的關(guān)鍵技術(shù)是擠壓方案的確定和模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，只有在保證模具具有足夠壽命的前提下，才能確保冷擠壓工藝的實(shí)施[2]。

　　【結(jié) 語(yǔ)】

　　冷擠壓工藝是一種精密塑性成形技術(shù)，具有切削加工無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)生產(chǎn)證明，采用優(yōu)化后的整形與方孔擠壓成形模生產(chǎn)的控制凸輪，經(jīng)檢驗(yàn)完全達(dá)到圖紙要求，與半固態(tài)擠壓鑄造生產(chǎn)控制凸輪相比，控制凸輪的合格率提高了4%左右，生產(chǎn)效率提高了4倍以上，模具壽命在18000一22000次之間。通過(guò)模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，不僅能提高產(chǎn)品質(zhì)量，而且還提高了生產(chǎn)效益，控制凸輪零件質(zhì)量更穩(wěn)定、可靠。

　　以下是正文：