異型銅管擠壓工藝要點和工具問題
異型銅管擠壓工藝的要點是:在遵循一般工藝原則的基礎(chǔ)上,針對不同類型的異型管,圍繞降低擠壓力和 工具工作條件來選取鑄錠尺寸和調(diào)整工藝參數(shù),以期提高工具使用壽命、 產(chǎn)品質(zhì)量和獲得 佳經(jīng)濟(jì)效益。
(1)為了金屬對型材模各部分充填良好,非接觸變形,擠壓異型管的擠壓比一般和園管并無差別。采用直徑較大而長度較短的鑄錠時,穿孔過程中穿孔針的偏移較小,這可減少異型管前端切頭損失。
鑄錠愈長,型材模受溫度和壓力持續(xù)作用的時間就愈長,??椎淖冃尉陀?,這對存在局部劇烈受熱的型材模是特別危險的。因此,異型管用的鑄錠長度要比園管用的短,但其長徑比(L/D)應(yīng)>1。
(2)使用隨動穿孔針擠壓內(nèi)齒管時,由于增大了穿孔針的錐度, 采用短錠和加大擠壓比,以減小截面尺寸變化;
(3)采用帶附加孔的型材模擠壓不對稱異型管時, 使用空心錠。試驗證明,在使用實心錠時,穿孔過程中針前端的金屬將主要流人偏心???即形成“穿孔芯頭”),穿孔針向偏心管大面積方向偏移了。這是由于附加孔的位置偏離擠壓中心線,它不能對穿孔針?biāo)艿膹较蛄ζ鹌胶庾饔?。這個徑向力是由??讕缀涡螤顚τ诖┛揍樀牟粚ΨQ性引起的;
(4)異型管的擠壓溫度應(yīng)按常規(guī)在金屬塑性溫度范圍內(nèi)選取;
(5)在擠壓大斷面或復(fù)雜斷面焊接銅管時,應(yīng)適當(dāng)降低擠壓速度,避免沖擊負(fù)荷,以利于非接觸變形,獲得尺寸合格的制品。
管棒車間工具消耗費約占車間成本的20一30%;而擠壓異型管的工具消耗比之園管要大的多,因此,提高工具使用壽命、降低工具消耗是異型管擠壓生產(chǎn)中的一個重大題目,涉及工藝、工具設(shè)計、制造、使用和管理等諸環(huán)節(jié),其中工具設(shè)計具有特別重要的作用。
設(shè)計異型銅管擠壓模具時,除了考慮合理的模孔裕量以尺寸合格的制品之外,還要求模具具有足夠的強度、盡可能減小應(yīng)力集中,使模具具有較高的使用壽命。
模具報廢的主要形式有:
(1)??撞痪鶆驂侯j
由于異型??赘鞑糠殖惺艿撵o水壓力和受熱程度不同,??兹丝谔幍膲侯j變形以及由此引起的模孔尺寸縮小都是不均的。
??准眲侯j一般發(fā)生在離??字行妮^近的部位,如長邊的中部,伸向模孔中心的齒頂。??讐侯j是不可避免的,但是急劇壓頹往-往使異型管局部尺寸過早超過尺寸允許偏差。因此,??赘鞒叽鐟?yīng)按照制品允許尺寸公差給以不同的裕量(齒形管的齒部裕量應(yīng)為負(fù)值,、其余均為正值),并對??兹丝谧鞒蓤@弧,這有利于提高單個模具的生產(chǎn)量;
(2)開裂
開裂多發(fā)生在接角半徑指向遠(yuǎn)離模孔中心的交角處,接角半徑越小,開裂的可能性越大.該交角處 不易產(chǎn)生壓頹,因此異型銅棒在技術(shù)條件允許的范圍內(nèi),接角半徑r應(yīng)向大的方向取值;
(3)塌齒和倒齒
塌齒和倒齒多發(fā)生在齒較長的情況下,特別是擠壓生產(chǎn)中模具持續(xù)升溫,可出現(xiàn)積累性塌齒,這是強度不足的表現(xiàn).倒齒一旦發(fā)生模具即告報廢,這是由于齒形不對稱或不平衡的外力所造成的。合理的模具設(shè)計應(yīng)當(dāng)充分考慮上述報廢形式,以延長模具的使用壽命。