与型材、异型材及圆钢的加工一样,生产中,在多品种、较大批量加工管料时,也往往采用管料切断模加工。 CD管料冲裁加工的特点 在压力机上利用模具对管料实施冲裁加工,具有生产效率高的优点,但冲裁时,管壁易被压扁。图2-67为管料冲切过程示意图。冲切过程可分为四个阶段:在第一阶段首先切刀刃尖与管壁接触,使管壁产生弹性变形;在第二阶段,随着压力机滑块的下行,切刀继续下行,当压力达到一定值时,刃尖与管壁接触处的材料发生塑性变形,同时刃尖开始压入材料;在图2-67管料沖切过程示意三阶段,随着刃尖压入程度的增加,出现了应力、应变的髙度集中,导致材料瞬间脆裂,刃尖随之进人管腔;在第四阶段,切刀侧刃与凹模侧刃开始剪切管壁,完成管料切断。 (2)管料冲裁模的结构及选用 常用的管料切断模主要有冲切式和芯棒剪切式。图2-68(a)为带有双斜楔的管料冲切式 切断模,可截切一定直径而长度不同的管坯。工作时,先将管材穿过侧导板13、14的定位 孔,送至定位块12,当压力机滑块下行时,两斜楔6推动两半活动凹模8夹紧管材,使管 壁上部突出形成桃形,随着压力机滑块继续下行,切刀5开始切人管坯,直至管料全部切断 为止。切下的管坯掉在下模座上的两托料架11之间,随第二次管料送进时将它推出去,定 位块12在托料架11上可前后调整,以适应切断不同长度的管料。 图2-68(b)为在管内放置芯棒的剪切模结构示意图。工作时,通过在待剪切的管料内 放置浮动芯棒,而待剪切部分的管料通过设置出件芯棒4支承,以防止切断中管料的变形, 由活动刀3与固定刀5共同作用完成管料的剪切。 一般来讲,冲切式管料切断模常用于管料壁厚【=1〜3mm,管外径D =邦〜50mm, i/DX100<10的薄壁、管料切断及弧形冲切。 管料放置芯棒剪•^模不仅适用于薄壁管,而且对于厚壁管或断面形状复杂的异形管料也可实现剪切,剪切断面的塌陷、变形缺陷较冲切下料质量好,但模具结构比较复杂,而且剪 切厚壁管时切口面精度较差,特别是切口面的左右两端部因剪切厚度增大而成为有缺陷的 断面。 (3)管料冲裁模设计要点 由于利用冲裁模对管料实施冲裁加工,最容易出现的问题是管料被压扁,因此,管料冲 裁模的设计始终是围绕控制管料被压扁的程度来进行的,设计要点如下。 合理设计组合凹模,凹模孔最好做成少许桃形,以便使管材在左、右凹模的侧向 力作用下产生向上突起的反变形,从而补偿因切刀冲切管壁形成的压扁缺陷,以提髙管 材切断面的圆度,如图2-69所示,设计时,hRRx可按A = i? + 2、R:=R-2的经验数 据选取。
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