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(guò)模孔發(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(guò)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?？鬃冃味伍L(zhǎng)度越長(zhǎng)，因而增加了?？讓?duì)線的正壓力，摩擦力也隨之增加，拉伸力也增加。

（4） 線材與?？组g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(lái)因素。線材不直，拉線過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(wú)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(méi)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(guò)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?？罩g，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?，防止線材溫度過(guò)高而發(fā)生氧化變色，提高線速。

（3）清洗作用。在拉制過(guò)程中，不斷產(chǎn)生微細(xì)的金屬粉塵，潤(rùn)滑液不斷沖洗?？?，消除金屬粉塵在?？椎淖饔?。

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，金屬線材與模孔壁的摩擦系數(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，?？椎慕饘傩疾灰讕ё?，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(guò)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(guò)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(méi)有腐蝕作用。

（4）冷卻效果好。

（5）沒(méi)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(wú)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(wú)限制。通過(guò)模槽內(nèi)的循環(huán)水起到冷卻的作用。由于模槽是敞開(kāi)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(guò)程中產(chǎn)生的金屬屑沒(méi)有沉淀的可能，不斷被帶進(jìn)?？缀凸妮喩希绊懩＞吆凸妮喌膲勖?，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^(guò)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；粘附性小；拋光性好；摩擦系數(shù)??；抗腐蝕性高。

（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） 模孔的中心線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。

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