鋼管縮口通常應用于鋼管對接的場合,一般采用專用的液壓縮管機進行加工,縮管機的原理也屬于沖壓工藝。縮管模具就是沖壓模具。鋼管縮口做到這幾點,再也不用擔心開裂和起皺:
(1)軸壓縮口模具半錐角不宜太大
縮口是將空心杯形件或鋼管的口部直徑縮小的一種成形方法,它廣泛地用于各工業(yè)部門。在生產中,可根據零件的特點采用不同的縮口方式。常見的縮口方法有軸壓整體模具縮口、分瓣模具縮口及旋壓縮口。軸壓模具縮口具有生產率高、模具結構簡單的特點,因此被廣泛用于零件的縮口成形工藝中。采用錐??s口,模具半錐角對縮口成形的可能性有很大的影響。當模具半錐角太大時,將產生翻卷變形,軸向壓力過大隨之引起管坯失穩(wěn),反之,在凹模半錐角較小時,產生縮口變形,但是太小的模具半錐角,縮口力大,容易引起傳力區(qū)失穩(wěn)。因此,模具半錐角不宜太大或太小,存在最佳凹模半錐角,使縮口變形程度最大化,變形過程最穩(wěn)定,一般地,最大的極限縮口變形發(fā)生在凹模半錐角為20度附近。
(2)采用剛性錐形凹模一次縮口變形程度不能過大
鋼管縮口變形程度是以切向壓縮變形的大小來衡量的,一般采用縮口系數K表示。一次縮口變形程度不能太大,即縮口系數不能過小。否則.零件在傳力的直壁部分或在變形的口部產生失穩(wěn)起皺現象。一次縮口所能達到的最小縮口系數就稱為極限縮口系數。因此,在設計縮口工藝及錐形凹模時,一個重要的原則是應使縮口系數大于其極限縮口系數。極限縮口系數與錐形凹模半錐角、材料性質、相對厚度、摩擦因數以及模具約束條件等因素有關。它可以通過理論計算得出,也可以通過實驗確定。
(3)工件縮口不能忽視材料因失穩(wěn)而起皺
縮口是將空心件的敞口處直徑縮小的工藝方法。在鋼管縮口的變形過程中,材料承受切向壓應力和軸向壓應力,變形受到傳力區(qū)的軸壓失穩(wěn)和口部的失穩(wěn)起皺的限制。因此,縮口的極限變形程度主要受失穩(wěn)條件的限制,工件縮口不能忽視材料因失穩(wěn)而起皺。
(4)縮口變形程度大的零件不能忽視加芯軸支撐
縮口變形程度大的零件,在軸壓下縮口,極易產生失穩(wěn),雖然多次縮口能生產出這類零件,但增加了工序。因此,可以采用帶支承的模具形式。在管壁傳力區(qū)采用外支承,在變形區(qū)的管內設有芯軸,這樣增加了坯料的穩(wěn)定性,可以提高變形程度,得到較小的極限縮口系數。
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