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分享線纜的拉絲工藝

作者: 編輯: 來源: 發(fā)布日期: 2021.03.10
信息摘要:
線材的拉伸是指線坯在一定的拉力作用下,通過??装l(fā)生塑性變形,使截面減小、長(zhǎng)度增加的一種壓力加工方法。

一、  線材拉伸的基本原理

1.線材的拉伸

線材的拉伸是指線坯在一定的拉力作用下,通過??装l(fā)生塑性變形,使截面減小、長(zhǎng)度增加的一種壓力加工方法。

2.拉伸的特點(diǎn)

(1) 拉伸的線材有較精確的尺寸,表面光潔,斷面形狀可以多樣。

(2) 能拉伸大長(zhǎng)度和各種直徑的線材。

(3) 以冷加工為主,拉伸工藝、模具、設(shè)備簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效率高。

(4) 拉伸能耗較大,變形受一定的限制。

3.拉伸的原理    

拉伸屬于壓力加工范圍,拉伸過程中除了產(chǎn)生極少的粉屑外,體積變化甚微,因此拉伸前、后金屬的體積基本相等。

4.影響拉伸的因素

(1)  銅、鋁桿(線)材料。在其他條件相同時(shí),拉銅線比拉鋁線的拉伸力大,拉鋁線容易斷,所以拉鋁線時(shí)應(yīng)取較大的安全系數(shù)。

(2) 材料的抗拉強(qiáng)度。材料的抗拉強(qiáng)度因素很多,如材料的化學(xué)成分,壓延工藝等,抗拉強(qiáng)度高則拉伸力大。

(3) 變形程度。變形程度越大,在模孔變形段長(zhǎng)度越長(zhǎng),因而增加了模孔對(duì)線的正壓力,摩擦力也隨之增加,拉伸力也增加。

(4) 線材與模孔間的摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù)越大,拉伸力越大。摩擦系數(shù)由線材和模具材料光潔度、潤(rùn)滑液的成分和數(shù)量決定。

(5) 線模模孔工作區(qū)和定徑區(qū)的尺寸和形狀。定徑區(qū)越大,拉伸力也越大。

(6) 線模的位置。線模安放不正或模座歪斜也會(huì)增加拉伸力。也是線徑及表面質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。

(7) 外來因素。線材不直,拉線過程中線的抖動(dòng),放線阻力,都會(huì)增加拉伸力。

二、  拉絲設(shè)備

1.拉絲機(jī)的分類

按模具數(shù)量分:?jiǎn)文@z機(jī)和多模拉絲機(jī)。

按工作特性分:滑動(dòng)式拉絲機(jī)和非滑動(dòng)式拉絲機(jī)。

按鼓輪形狀分:塔形鼓輪拉絲機(jī)、錐形鼓輪拉絲機(jī)及圓柱形鼓輪拉絲機(jī)。

按潤(rùn)滑型式分:噴射式拉絲機(jī)和浸入式拉絲機(jī)。

按拉制線徑分:巨、大、中、小、細(xì)、微拉絲機(jī)。

2.多模拉絲機(jī)的特點(diǎn)

多模拉絲機(jī)是線材通過幾個(gè)規(guī)格逐漸減小尺寸的模子和其后的拉線鼓輪,而實(shí)現(xiàn)拉伸的拉絲機(jī)。

(1) 滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)

滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)是拉絲鼓輪圓周速度大于線材拉伸速度,并以次而產(chǎn)生摩擦力。

它的優(yōu)點(diǎn)是總的延伸系數(shù)高,加工率大,拉伸速度高,產(chǎn)量大,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、機(jī)械化。

它的缺點(diǎn)是在拉線過程中,為了克服線材所產(chǎn)生的摩擦力,要消耗很多的功;對(duì)鼓輪表面的磨損很大;對(duì)配模的要求嚴(yán)格。

A.圓柱形鼓輪拉絲機(jī)

這種拉絲機(jī)的特點(diǎn)是各個(gè)拉絲機(jī)鼓輪的直徑相等,且呈直線排列,主要拖動(dòng)形式為一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)各級(jí)鼓輪,它的優(yōu)點(diǎn)是穿模方便,停車后可以測(cè)量各道次的線材直徑,以便控制拉伸的過程。它的缺點(diǎn)是機(jī)身較長(zhǎng),而且模子的數(shù)量一般不多于9個(gè)。

B.臥式塔形鼓輪拉絲機(jī) 

這種拉絲機(jī)應(yīng)用最為廣泛,塔形鼓輪結(jié)構(gòu),按其塔級(jí)多少,可分二級(jí)拉絲鼓輪和多級(jí)拉絲鼓輪。它的優(yōu)點(diǎn)是拉絲道次多,設(shè)備緊湊,占地面積小

(2)無滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)

非滑動(dòng)式拉絲機(jī)是線材與鼓輪之間沒有相對(duì)的滑動(dòng),線材拉伸后纏繞在拉絲鼓輪上,因此中間的鼓輪有雙重的作用,即起著拉伸鼓輪的作用,又起著儲(chǔ)線為下道模子拉絲的放線作用。比較多的是8、10模拉絲機(jī)。

它的優(yōu)點(diǎn)是:鼓輪和線材表面不易磨損;適于抗張力不大,耐磨性差的鋁(鋁合金)線的拉制;機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易制造;由于中間鼓輪上有儲(chǔ)存,當(dāng)某個(gè)鼓輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其它鼓輪仍可在短時(shí)間內(nèi)照常工作。

它的缺點(diǎn)是:不能高速拉伸,一般不超過12m/s;不適宜細(xì)線的拉伸。

三、 拉絲的潤(rùn)滑

1.潤(rùn)滑劑的作用

(1)潤(rùn)滑作用。在變形的金屬和模空之間,保持一層潤(rùn)滑膜,避免模具和線材直接接觸和粘結(jié),降低摩擦系數(shù),從而減少能量消耗和加工道次,延長(zhǎng)模具的使用壽命。

(2)冷卻作用。使用冷卻的潤(rùn)滑液,可以降低線材和??椎臏囟龋乐咕€材溫度過高而發(fā)生氧化變色,提高線速。

(3)清洗作用。在拉制過程中,不斷產(chǎn)生微細(xì)的金屬粉塵,潤(rùn)滑液不斷沖洗模孔,消除金屬粉塵在模孔的作用。

2.潤(rùn)滑劑對(duì)拉絲的影響因素

(1)濃度。潤(rùn)滑劑的濃度大,提高了它的潤(rùn)滑作用,金屬線材與??妆诘哪Σ料禂?shù)小,相應(yīng)的摩擦力也減小,拉伸力隨之下降。但是,濃度太大,潤(rùn)滑劑的粘度也隨之上升,它的沖洗作用也減小,模孔的金屬屑不易帶走,造成線材表面質(zhì)量差。濃度太大,金屬屑不會(huì)沉淀,懸浮在潤(rùn)滑劑中,反而影響潤(rùn)滑效果。

(2)溫度。潤(rùn)滑液的溫度過高,失去了它的冷卻作用,使金屬線材及模具的溫度升高,線材氧化變色、模具壽命減低,也影響油脂潤(rùn)滑膜的強(qiáng)度,潤(rùn)滑效果下降。溫度過高,潤(rùn)滑劑粘度上升,不利于拉伸。

(3)清潔度。潤(rùn)滑劑中混入酸類物質(zhì),會(huì)造成潤(rùn)滑劑分層,失去潤(rùn)滑效果。潤(rùn)滑劑中含堿量增加,對(duì)拉伸后的金屬線材產(chǎn)生腐蝕的危害。潤(rùn)滑劑中有固體雜質(zhì),影響設(shè)備的潤(rùn)滑系統(tǒng),造成潤(rùn)滑液供應(yīng)不足,減小了潤(rùn)滑劑起到的作用。

3.對(duì)潤(rùn)滑劑的基本要求

(1)粘附性好,潤(rùn)滑劑能有效地粘附在拉制線材的表面上。

(2)能承受線材與模具之間的高壓,熱穩(wěn)定性好。

(3)沒有腐蝕作用。

(4)冷卻效果好。

(5)沒有刺激的氣味。

(6)拉制后易于除去。

4.拉絲潤(rùn)滑方式

(1)單個(gè)模槽分散潤(rùn)滑

主要用于一次拉絲機(jī)或無滑動(dòng)的積儲(chǔ)式多模拉絲機(jī),它對(duì)潤(rùn)滑劑的形態(tài)無限制。通過模槽內(nèi)的循環(huán)水起到冷卻的作用。由于模槽是敞開式的,可以直接觀察潤(rùn)滑劑情況,便于調(diào)整。但是容易弄臟設(shè)備和場(chǎng)地。

(2)浸入式潤(rùn)滑

采用乳液壯和液體油狀的潤(rùn)滑劑,適用于滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)。潤(rùn)滑劑盛裝在拉絲機(jī)的專用槽內(nèi),鼓輪、線段、模具都浸入在潤(rùn)滑劑中,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能保證模具、鼓輪、線材的連續(xù)潤(rùn)滑和冷卻。

它的缺點(diǎn)是:拉絲過程中產(chǎn)生的金屬屑沒有沉淀的可能,不斷被帶進(jìn)??缀凸妮喩?,影響模具和鼓輪的壽命,也影響線材表面的質(zhì)量。潤(rùn)滑掖槽需要有冷卻裝置,防止?jié)櫥簻囟冗^高。

(3) 循環(huán)式潤(rùn)滑系統(tǒng)

在滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)上,保證潤(rùn)滑液有固定的成分和一定的溫度,可以單機(jī)使用,也可以數(shù)臺(tái)拉絲機(jī)集中使用。它的優(yōu)點(diǎn)是潤(rùn)滑液里的金屬屑可以得到充分的沉淀,定期的清理,能保證潤(rùn)滑液的清潔度。它的缺點(diǎn)是要不定期對(duì)潤(rùn)滑液進(jìn)行分析,適時(shí)補(bǔ)充潤(rùn)滑劑。

四.拉絲模具

1. 模具的種類和應(yīng)用

(1)硬質(zhì)合金模,它的優(yōu)點(diǎn)是:耐磨性好;粘附性?。粧伖庑院?;摩擦系數(shù)?。豢垢g性高。

(2)鉆石模,由于天然鉆石模價(jià)格昂貴,非常脆弱,主要用于細(xì)微線的拉制。

(3)聚晶模(人造鉆石),與天然鉆石一樣的高硬度和高耐磨性,主要用于小拉絲機(jī)的中間模。

(4)鋼模,修制容易,價(jià)格低廉,但硬度和耐磨性比較差,壽命低,主要用于生產(chǎn)量小,拉大截面的型線。

2.模具的結(jié)構(gòu)尺寸

拉絲模具的模孔,有四個(gè)部分組成:

(1)入口潤(rùn)滑區(qū):帶有圓弧,便于線材進(jìn)入工作區(qū)。

(2)工作區(qū):金屬拉伸時(shí)產(chǎn)生塑性變形,線材截面壓縮減小。

(3)定徑區(qū):保證線材尺寸與形狀精確和均一,延長(zhǎng)模具的使用壽命.

(4)出口區(qū):出線端,防止停車時(shí)出現(xiàn)竹節(jié)刮傷和定徑區(qū)出口處的崩

3.拉絲對(duì)模具的要求

(1) ??椎母鱾€(gè)區(qū)域應(yīng)該光滑,不得有裂紋和凹坑的存在。

(2) ??椎闹行木€要垂直于模具的端面。

(3) 工作區(qū)、定徑區(qū)在修磨后必須要拋光。

來源:網(wǎng)絡(luò)

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