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冷擠壓模具的設計要求是什么

來源:http://www.carr7.cn/news/145.html    發布時間:2022-11-30    點擊:743

  冷擠壓時的單位擠壓力很大,可能達到材料強度級限的4~6倍或更高,接近甚至超過現有模具材料的強度級限,遠遠超出一般壓力加工時的單位壓力,冷擠壓時,單位擠壓力的大小主要受模具強度的限制,現在所用的冷擠壓模具材料強度較高者是250-300公斤/毫米2。超過此值,模具將要損壞,或者壽命很低。所以,當計算的單位擠壓力超過模具材料的強度級限時,就應采取降低單位擠壓力的措施,如增加擠壓次數,減小每次的變形程度等。連續的擠壓操作可使金屬與模具劇烈摩擦,模具的溫度可升至200--300℃,甚至更高。由此可知,冷擠壓模具的工作條件惡劣。因此,為了確保模具的正常工作和使用壽命,模具必須能夠經得住靜態高壓,經得起沖擊,經得住工件和模具表面之間的摩擦,同時要經得起疲勞。作用在模具上的壓力必須引導到壓力機工作臺面和壓力機機架上。雖然金屬在壓縮下發生塑性變形,但是模具中的工作應力卻是一個復雜的抗張、抗壓和剪切的聯合應力。由于工作應力很高,模具承載時將會產生明顯的彈性變形。因此,模具設計者必須找出一個能承受和分配這種應力和變形的途徑。

  考慮到這些因素的影響,對于冷擠壓模具設計的一般要求是:

  1.選用合適的模具材料(強度高、韌性大,耐磨性好),正確的加工方法和熱處理規范。

  2.模具結構合理(總體與工作型腔的結構),具有足夠的強度和剛性,將彈性變形限制在低程度。

  3.具有良好的導向裝置。

  4.模具易損件更換、拆卸、安裝方便,具有互換性。通用性強。

  5.容易制造,成本低廉。

  6.操作簡單、安全。

  除此之外,設計時還必須考慮生產條件與規模、現有設備情況,以及材料的變形性能、生產制品的質量要求,必須達到的技術、經濟效果等。

  滿足上述設計要求的冷擠壓模具的模座、模板、墊塊及支承較厚,能承受一定的耐壓能力而不變形,要具有較大的接觸面積,并且能將負荷分配到壓力機滑塊或工作臺面上去。這種模具的導向精度要高,退料裝置須可靠,緊固方法應合理,且具有安全防護裝置。任何一個承受高應力的模具構件上,都不得有尖角、不相切的圓角半徑和橫斷面的急劇變化。各個構件的幾何形狀與結構均應設計合理,不存在應力集中區。無論是工作零件還是輔助零件,配合關系要合理,動作協調一致、準確可靠,并具有一定的強度儲備,即使發生局部或短時過載,也不會影響模具的正常工作和使用壽命。


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