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《鋼管無凹模沖孔凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、30《模具工業(yè)》2007年第33卷第6期鋼管無凹模沖孔凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化譚文娟,彭成允,陳和清,魏良慶(重慶工學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院,重慶400050)摘要:對鋼管無凹模沖孔進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,分別采用平凸模、凹凸模、尖凸模和斜凸模對圓鋼管進(jìn)行沖孔,分析了鋼管無凹模沖孔時(shí)孔緣變形量的大小與凸模形式間的關(guān)系,提出了最佳凸模形狀設(shè)計(jì)。實(shí)踐證明:優(yōu)化后的凸模在很大程度上減小了凹坑的塌陷量,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。關(guān)鍵詞:管材;沖孔;凸模;凹坑中圖分類號:TG386.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1001-2168(2007)06-0030
2、-04StructuraldesignandoptimizationofdiewithoutdieplateforpunchingholeonsteelpipeTANWen-juan,PENGCheng-yun,CHENHe-qing,WEILiang-qing(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,ChongqingInstituteofTechnology,Chongqing400050,China)Abstract:Adiewithoutdieplatewasdevelo
3、pedfortheholepunchingonsteelpipe.Severaltypesofpunches,suchasflatpunch,concavepunch,acuminatepunchandinclinedpunch,wereappliedtoforgetheholeontheroundsteelpipe.Thecorrelationoftheamountoffringedeformationandpunchtypewasanalyzed,andtheoptimalpunchshapewaspropose
4、d.Theapplicationshowsthattheoptimizationcangreatlyreducethedimplemagnitudeandimprovethepunchingquality.Keywords:tubematerial;holepunching;punch;dimple(a)模具處于上死點(diǎn)(b)上模下行(c)上模繼續(xù)下行(d)模具處于下死點(diǎn)圖5疊壓成形過程圖形的實(shí)現(xiàn)。但問題是在切開時(shí),條料無法處在預(yù)壓技術(shù)要求。狀態(tài)下,這就要求條料不能與凹模板及卸料板有較大的間隙,否則很容易使需要切開的條
5、料部分產(chǎn)生6結(jié)束語翻轉(zhuǎn)和扭曲,不能達(dá)到切開的目的,這就使得切開該模具較好地實(shí)現(xiàn)了零件疊壓和多處彎曲起伏實(shí)際上并不是完全切開,只是沿D處把條料切開一成形,經(jīng)生產(chǎn)檢驗(yàn),模具狀況良好,操作方便,大大提個口子。在實(shí)際試模中發(fā)現(xiàn),要切開的地方還是有高了生產(chǎn)效率,降低了工人的勞動強(qiáng)度,生產(chǎn)的零件一點(diǎn)連在一起,但這并不影響后面的彎曲起伏成質(zhì)量穩(wěn)定可靠,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。形,實(shí)際的彎曲起伏成形效果不錯,完全達(dá)到零件《模具工業(yè)》2007年第33卷第6期311引言所示,并將測量的數(shù)據(jù)繪成曲線,如圖3、4、5所示。鋼管無凹模沖孔凹坑塌
6、陷是影響沖孔質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)所用管材型號為<22mm×1.5mm、<22mm×2工件外觀的主要因素。凹坑的塌陷量除了與管材的mm和<22mm×3.25mm的20鋼無縫鋼管,分別用材質(zhì)、壁厚、管子夾持方式及沖孔直徑有關(guān)外,凸模4種凸模沖孔。的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式也是影響凹坑塌陷量的重要因素。現(xiàn)通過實(shí)驗(yàn)研究,對無凹模沖孔最佳凸模形式進(jìn)行分析。2凸模結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)凸模時(shí),通過查閱相關(guān)資料,初步選出了圖2管材沖孔時(shí)孔形狀示意圖如圖1所示的4種形式,分別為平凸模、斜凸模、尖凸模和凹凸模。鑒于實(shí)驗(yàn)需要頻繁更換凸模,凸模圖3所示為凹坑塌陷深度比較
7、,從圖中可以看設(shè)計(jì)為快換結(jié)構(gòu),材料選用Cr12,熱處理硬度56～出,管材的壁厚和凸模的樣式對凹坑的深度影響非62HRC。常大。在外徑為<22mm的管材上用尖凸模沖孔時(shí),壁厚為1.5mm的管件塌陷值為5.57mm,而壁厚為3.25mm的管件的塌陷值只有3.4mm,塌陷量大為減少。由此可以說明,壁厚越厚,沖孔塌陷值越小。(a)平凸模(b)斜凸模(c)尖凸模(d)凹凸模圖3凹坑深度塌陷值比較圖1凸模形式1.尖凸模2.平凸模3.凹凸模4.斜凸模通過市場調(diào)研知,在工廠中用得較多的鋼管產(chǎn)比較4種凸模的數(shù)據(jù)顯示,曲線隨壁厚的改變品
8、,且有多孔分布的型號多為<22mm和<38mm,為斜率基本一致,凹凸模、斜凸模和平凸模的塌陷深度此選擇了<22mm×1.5mm、<22mm×2mm和<22非常接近,而尖凸模的塌陷深度卻大大高于其他3mm×3mm的20鋼無縫鋼管進(jìn)行實(shí)驗(yàn),無縫鋼管厚種凸模。圖4、5分別是凹坑軸向塌陷值比較和縱向度偏差較大,實(shí)測厚度分別為1.5、2.05和3.25塌
