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冲压加工是现代防腐钢管制造业中、的加工方法之一,它是在室温下,利用安装在压力机上的防腐钢管对材料施力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需防腐钢管的一种压力加工方法。冲压加工是少无切削加工的一种主要形式。由于冲压加工通常在室温下进行,所以常常称为冷冲压。又由于它的加工材料主要是板料,又称为板料加工。冲压不但可以加工金属冲压成形工艺与模具设计材料,还可以加工非金属材料。在冲压加工中,将材料加工成冲压零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冲压模具或冷冲模。冲压模具在实现冲压加工中,没有符合要求的冲压模具,冲压加工就无法进行;没有的冲压模具,的冲压工艺就无法实现。冲模设计是实现冷冲压加工的关键,一个冲压零件往往要用几副模具才能加工成形。在冲压零件的生产中,合理的冲压成形工艺、的模具、的冲压设备是的3要素。

由前述分析可知,冲裁间隙对冲裁件质量、冲压力、防腐钢管寿命都有很大的影响,冲裁加工时使冲裁间隙在合理范围内。考虑到防腐钢管使用过程中的磨损会使间隙增大,在设计和制造模具时应取合理间隙的偏下值。确定合理间隙的方法有理论确定法和经验确定法。理论确定法的主要依据是凸、凹模刃口处产生的上、下裂纹相向重合,以便获得良好的断面质量。根据长期以来的研究与使用经验,在确定间隙值时要按要求分类选用。对尺寸精度、断面垂直度要求高的制件应选用较小间隙值,对断面垂直度与尺寸精度要求不高的制件,应以降低冲裁力、提高防腐钢管寿命为主,可用较大间隙值。有关间隙值的经验数值,可在一般冲压手册中查到。此处推荐两种实用间隙表,供模具设计时参考。一种是按材料的性能和厚度来选择的模具初始间隙表;另一种是以实用方便为前提,综合考虑冲裁件质量等诸因素的间隙分类和比值范围表。

防腐钢管寿命受各种因素的综合影响,间隙是其中主要的因素之一。冲裁模的失效形式一般有磨损、变形、崩刃和凹模胀裂,间隙大小主要对模具刃口的磨损及凹模的胀裂产生较大影响。当间隙过小时,垂直冲裁力和侧向挤压力都增大,摩擦力也增大,刃口磨损加快,对模具寿命十分不利。而较大的间隙可使模具刃口和材料间的摩擦减小,有利于提高防腐钢管使用寿命。但是间隙太大时,板料的弯曲拉伸又相应增大,使防腐钢管刃口处的正压力增大,磨损又变严重。凸、凹模磨损后,刃口处形成圆角,冲裁件上会出现不正常的毛剌。此外,口磨钝还将使制件尺寸精度、断面粗糙度降低,冲裁能量增大。因此,为减少模具的磨损、延长模具寿命,在冲裁件质量的前提下,应适当选用较大的间隙值。此外,冲裁间隙的大小还影响冲裁件的翘曲程度。间隙大时,弯矩也大,翘曲也严重。一般通过必要的压料来抑制冲裁时坯料的翘曲变形,也可在冲裁后通过校平工序消除翘曲。

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