冷拔精密管應力狀態(tài)、變形過程、拔制力的基本原理是什么

2023年05月12日 11:43:02人氣：695來源：聊城市長宇管業(yè)有限公司

　　關于冷拔精密管應力狀態(tài)、變形過程、拔制力等的基本原理冷拔精密管時的受力狀態(tài) 冷拔管的主要方式有無芯棒拔制、短芯棒拔制、長芯棒拉制和游動芯棒拔制等。在穩(wěn)定拔制階段，各種拔制方式作用在變形區(qū)上的外力及應力狀態(tài)如圖1所示。

　　拔管時由于作用力是施加在錘頭部的拉力，管子離開變形區(qū)后則管體上作用著拔制拉應力，稱拔制應力。

　　冷拔精密管作用力是拉力和變形時金屬處于一向拉和兩向壓的應力狀態(tài)，是拔管變形過程基本的力學特征。一向拉兩向壓的應力狀態(tài)使金屬的變形抗力降低，由于拉應力存在也使金屬塑性降低。所以拔制低塑性金屬或加工硬化嚴重的金屬比較困難。

　　拔管過程中冷拔精密管處于一向拉和兩向壓的應力狀態(tài)。為了建立拔制過程，防止拔斷，拔制應力必須小于拔制后管子的屈服極限。一般管子開始接觸模壁之前直徑已略有減小，壁厚已略有增加，管子離開變形后直徑仍繼續(xù)有某些減小，壁厚也有些減薄。在生產(chǎn)中空拔后管子的直徑D1。往往略小于定徑帶?？椎闹睆?。

　　影響冷拔精密管拔制力的因素均與上述3種力有關，主要有：

　　(1)管材本身的力學性能及變形程度。金屬屈服極限高、變形程度大時拔制力增大。

　　(2)摩擦條件。拔管時用于克服摩擦力的拔制力，占總拔制力的很大一部分。無芯棒拔制時約為40%;短芯棒拔制時約為60%。在生產(chǎn)中創(chuàng)造條件改善摩擦條件，對降低拔制力有重要意義。為此，必須提高工具工作表面硬度，并降低粗糙度;改善拔制前酸洗、沖洗和潤滑等工序的工作質(zhì)量。

　　(3)模具形狀。拔管模的形狀對拔制力的大小有影響。對錐形外模試驗證明，對應于一定的變形條件，都有一個最佳的錐角范圍，這時拔制力最小，小于或大于這個錐角范圍拔制力都較大。一般外模定徑帶愈寬，拔制力愈大。使用弧形外模時，由于這種模具定徑帶寬，在入口部分圓錐的錐角小，而圓弧段為變動的錐角，只有一部分屬于最佳角度范圍，因此拔制力比使用錐形外模時大。

　　(4)拔制方式。短芯棒拔制比長芯棒和無芯棒拔制力大。

　　(5)冷拔精密管的幾何尺寸。管材的幾何尺寸主要是通過壁厚與直徑的比值S/D對拔制應力及拔制力產(chǎn)生影響。短芯棒拔制時，S/D值小則拔制應力大。無芯棒拔制時由于主要是壓縮外徑，在S/D較小時，S/D對拔制應力的影響不大，但在S/D值很大時，拔制應力比較大，管材容易拔斷。

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