管料无芯冲孔模的设计及应用条件

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解决好这些模具设计的难点问题，对于减少工艺方案制定及模具设计的盲目性、降低生 产加工损失无疑有重要的意义。

(1)无芯冲孔模设计的要点

由于管料无芯冲孔是在无芯模条件下进行的，因此，管料无芯冲孔模设计的要点主要集 中在以下两个方面，即：如何预见管料无芯冲孔后的变形，并从理论上给出能满足产品要求 的无芯模结构？如何控制管料冲裁后的变形？

1)无芯模冲孔的应用条件

是否采用无芯模冲孔，生产中一般可采取以下方法。

①从零件的使用要求上来进行判定。是否采用无芯模进行冲孔，可从零件的使用要求 上来进行判定，即不重要孔、非外观件孔及允许有少量冲孔变形的孔等可考虑采用无芯模冲 孔，对要求较严的孔则采用试验法或依据相关零件冲孔结果进行类比分析。

通过公式计算的结果进行判定。管件在模具中的夹持固定方法如图2-83所示，这也 是无芯模设计的主要结构形式。理论研究表明：冲孔直径与管材壁厚及材料性能之间存在一 定的关系，因此，是否采用无芯模进行冲孔，可使用下述公式计算的结果进行判定。

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③根据冲孔直径d与35钢管壁厚的对应关系图进行类比分析。图2-84所示为冲35钢 管件，其屈服强度(Js = 340MPa,抗弯强度aw = 130MPa,当钢管外径D分别为15mm、 20mm、25mm、30mm,且采用图2-83(c)所示模具结构冲孔，压紧板3夹紧长度约为 80mm时，其冲孔直径d与35钢管壁厚的对应关系图。

若对管料上冲出的孔允许有局部的塌陷“凹坑”，“凹坑”结构如图2-85所示，则其在 管料上允许冲孔直径d将比上述计算的d值大很多。

④根据企业无芯模冲孔的经验进行类比分析、判定。如某企业采用图2-83(b)所示| 具结构冲孔时，对衫2mmX0. 8mm的Q195管材，冲孔后的“凹坑，’比较大，认为无法界 足使用要求；当厚度提髙到1.5mm，冲孔质量明显提髙，基本能满足使用要求；厚度达| 2. 5mm时，冲制出的孔“凹坑”较小，且表面比较圆滑，冲孔质量较好，认为完全能满 使用要求。

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