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第1章 旋压技术概况1

1.1 旋压技术的发展1

1.1.1 普通旋压工艺的发展概况1

1.1.2 国外强力旋压技术发展简况3

1.1.3 国内旋压技术发展概况6

1.1.4 国内旋压技术的新进展8

1.2 旋压工艺的特点9

1.2.1 技术特点9

1.2.2 技术局限性17

1.2.3 与其他工艺方法的对比17

1.3 旋压技术的应用18

1.3.1 产品的应用18

1.3.2 旋压材料22

1.3.3 可旋压工件的形状28

1.3.4 旋压加工工艺与其他工艺的联合应用33

第2章 旋压成形的基本原理和主要派生的旋压法37

2.1 旋压成形法的分类37

2.2 普通旋压的基本原理39

2.2.1 拉深旋压（拉旋）39

2.2.2 缩径旋压（缩旋）50

2.2.3 扩径旋压（扩旋）59

2.2.4 辅助成形63

2.3 强力旋压的基本原理68

2.3.1 剪切旋压（Shear Spinning）68

2.3.2 筒形件变薄旋压（Spinning with reduction）或流动旋压（flow forming）72

2.4 主要派生旋压法76

2.4.1 超声波旋压法76

2.4.2 通用芯模旋压法79

2.4.3 内旋压法80

2.4.4 对轮旋压法（内外旋压法）84

2.4.5 斜轧式旋压法87

2.4.6 行星式旋压法88

2.4.7 张力旋压法91

2.4.8 浮动芯模旋压法94

2.4.9 旋拔联合旋压法95

2.4.10 锥形长管旋压法97

2.4.11 多旋轮错距旋压法100

2.4.12 无芯模旋压法105

2.4.13 滚辊模旋压法107

2.4.14 钢球（滚珠）旋压法108

2.4.15 劈开旋压法121

2.4.16 折叠式旋压法123

2.4.17 滚挤式旋压法125

2.4.18 齿圈的旋压法127

2.4.19 轮毂铲擀旋压法132

2.4.20 环形旋轮旋压法135

2.4.21 摩擦工具旋压法138

2.4.22 转盘式多轮旋压法140

2.4.23 旋辗旋压法141

2.4.24 椭圆形工件旋压法141

2.4.25 加热旋压法145

2.4.26 射流式旋压法148

第3章 旋压设备150

3.1 旋压机概述150

3.2 旋压机的分类159

3.3 各类型典型的旋压机164

3.3.1 机床型旋压机165

3.3.2 轧机型旋压机266

3.3.3 压力机型旋压机281

3.3.4 特殊型旋压机295

第4章 旋压机的设计311

4.1 旋压机设计的原则和步骤311

4.1.1 旋压机设计的一般原则311

4.1.2 旋压机的调查与分析312

4.1.3 旋压机设计步骤315

4.2 旋压工艺对设备的要求和设备的一般特点317

4.2.1 旋压工艺对设备的要求317

4.2.2 旋压机的一般特点320

4.3 旋压机的布局、结构形式及运动联系方式321

4.3.1 旋压机的总体布局321

4.3.2 旋压机结构形式324

4.3.3 旋压机运动联系方式331

4.4 旋压机的主轴传动335

4.4.1 旋压机主轴变速箱功用、组成和要求335

4.4.2 主轴变速箱的变速传动系的拟定337

4.4.3 数控旋压机主轴传动353

4.4.4 主轴变速箱的布局360

4.4.5 变速箱的变速方法363

4.4.6 主轴变速箱传动功率的确定363

4.4.7 旋压机的主轴部件366

4.5 旋轮座393

4.5.1 通用型旋压机的旋轮座393

4.5.2 筒形件强旋的旋轮座413

4.5.3 封头旋压的旋轮架424

4.5.4 气瓶、罐体的缩径和封底旋轮架427

4.5.5 行星式旋压旋轮架430

4.6 旋压机的纵向进给传动432

4.6.1 进给机构的功用和要求432

4.6.2 旋压机进给机构的基本类型433

4.6.3 旋压机进给箱中变速、换向和牵引机构441

4.6.4 进给机构的计算448

4.7 尾座458

4.7.1 旋压工艺对尾座的要求459

4.7.2 尾座的结构459

4.7.3 尾座顶紧力的计算469

4.8 旋压机的床身装置和导轨469

4.8.1 床身装置的功用和要求469

4.8.2 床身的结构470

4.8.3 导轨的功用、要求和类型486

4.8.4 导轨的结构487

4.9 旋压机的液压系统设计500

4.9.1 液压传动和控制系统的优缺点500

4.9.2 液压传动和控制系统的设计501

4.9.3 旋压机液压传动设计计算559

4.9.4 液压动力站的结构设计572

4.10 旋压机的电力拖动和自动控制系统设计574

4.10.1 概述574

4.10.2 电力拖动形式和选择574

4.10.3 拖动的控制系统581

4.10.4 旋压恒线速、恒进给和同步控制595

4.10.5 数控旋压机的控制系统599

4.10.6 旋压机的自动控制系统设计举例620

4.11 旋压机的数控改造635

4.11.1 PXC250型普旋机床数控改造636

4.11.2 PXC750型普旋机床的数控改造638

4.11.3 SY-40型双旋轮强旋机床数控改造639

4.12 高速数控旋压机及其技术641

4.12.1 高速旋压成形的概念641

4.12.2 高速旋压机的关键技术642

4.13 旋压机的试验研究649

4.13.1 旋压机试验研究的类型、目的和要求649

4.13.2 旋压机试验研究的主要内容650

4.13.3 旋压机的专项试验654

第5章 旋压工艺671

5.1 旋压工艺设计的一般程序和要求671

5.1.1 旋压工艺设计程序671

5.1.2 旋压件设计图的制定671

5.1.3 旋压方式的选择672

5.2 毛坯的种类和要求673

5.2.1 毛坯的种类673

5.2.2 对毛坯的要求676

5.2.3 毛坯的处理678

5.3 毛坯的设计计算680

5.3.1 普通旋压毛坯的计算680

5.3.2 异形件强力旋压毛坯的计算696

5.3.3 筒形件强力旋压毛坯的计算707

5.4 旋压成形工艺参数的选择确定709

5.4.1 旋压变形工艺参数及其确定原则710

5.4.2 旋压方向的确定710

5.4.3 壁厚减薄率711

5.4.4 主轴转速或旋压线速度715

5.4.5 旋轮进给比（f）或进给速度（vf）717

5.4.6 旋轮与芯模之间间隙（C）718

5.4.7 旋轮安装角（β）719

5.4.8 旋压温度720

5.4.9 旋压工艺冷却和润滑721

5.5 旋压道次规范和旋轮运动轨迹724

5.5.1 普通旋压的道次和旋轮运动轨迹的确定724

5.5.2 强力旋压道次和旋轮轨迹的确定739

5.6 工艺装备的设计740

5.6.1 旋压工艺装备的组成740

5.6.2 旋轮装置（旋轮头）的设计742

5.6.3 芯模的设计764

5.6.4 尾座顶紧装置的设计776

5.6.5 仿形板装置的设计778

5.6.6 辅助工艺装置的设计789

5.7 典型旋压工艺流程802

5.7.1 气瓶旋压工艺流程802

5.7.2 汽车车轮轮毂旋压工艺流程805

5.7.3 压力容器封头旋压工艺流程813

5.8 工件的质量816

5.8.1 工件质量的主要内容816

5.8.2 影响工件质量的主要因素816

5.8.3 工件尺寸精度和表面粗糙度816

5.8.4 工件材料的金相组织和力学性能825

5.9 工件的缺陷产生原因及防止措施832

5.9.1 工件缺陷的种类832

5.9.2 工件表面起皮832

5.9.3 工件表面波纹833

5.9.4 工件的裂纹834

5.9.5 工件表面粘结现象835

5.9.6 旋压时工件反挤和鼓包836

5.9.7 工件的起皱和开裂837

5.9.8 旋压过程中金属的堆积840

5.9.9 工件中的残余应力844

5.10 旋压成形工艺经验851

5.10.1 旋压成形技术的有关事项851

5.10.2 毛坯材料的有关事项860

5.10.3 毛坯的有关注意事项861

5.10.4 加工工具的有关事项863

5.10.5 辅助加工的有关事项864

第6章 理论分析与试验研究867

6.1 变形机理的模型试验867

6.1.1 坐标网格法867

6.1.2 金属物理分析法870

6.1.3 填孔法871

6.2 金属材料的可旋性试验871

6.2.1 材料可旋性概念的数学表述872

6.2.2 锥形件的可旋性试验872

6.2.3 筒形件的可旋性试验886

6.3 锥形件旋压力的计算892

6.3.1 一般（共性）问题892

6.3.2 旋压力的计算910

6.3.3 锥形件剪切旋压功率计算943

6.4 筒形件变薄旋压旋压力的计算947

6.4.1 一般（共性）问题947

6.4.2 旋压力的计算961

6.5 影响旋压力的因素1009

6.5.1 锥形件强力旋压1009

6.5.2 筒形件强力旋压1015

6.6 尾座顶紧力的计算1020

6.6.1 一般顶紧力的计算1020

6.6.2 参与工件成形顶紧力的计算1022

6.7 旋压力的试验研究1025

6.7.1 旋压力能参数的电测试验1026

6.7.2 旋压过程的模拟实验1051

第7章 旋压加工实例1057

7.1 旋压成形实例的标志、加工顺序和符号1057

7.2 各种旋压加工实例1058

附录A 名词与符号1130

附录B 旋压技术术语1131

参考文献1137