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钢管局部镦粗加工时,有哪些问题需要注意

作者:大鑫机械 发布时间:2021-11-01 10:14:37点击:

钢管局部镦粗加工时,有哪些问题需要注意


随着石油工业和输水输气管道工程的飞速发展,管子应用日趋广泛,涉及管成形的工艺方法发展也很快,如弯管、扩管、缩管、翻管、胀管、管局部镦粗等管成形工艺使用广泛。近年来,随着车辆轻量化发展要求,局部加厚管这类零件需求量也增大,因此管坯镦压成形工艺得到发展。钢管局部镦粗加工时,有哪些问题需要注意:

(1)管坯局部镦粗所能达到的最大厚度不能大于原始管坯厚度的1.5倍

随着石油工业和输水输气管道工程的飞速发展,管子应用日趋广泛,涉及管成形的工艺方法发展也很快,如弯管、扩管、缩管、翻管、胀管、管局部镦粗等管成形工艺使用广泛。近年来,随着车辆轻量化发展要求,局部加厚管这类零件需求量也增大,因此管坯镦压成形工艺得到发展。管坯局部镦粗的零件有以下几种形式:

①管子内径保持不变、外径加大而加粗管坯;

②管子外径保持不变而内径缩小;

③同时加大外径缩小内径。不管是哪种形式,管坯镦粗时的主要问题是防止管壁因纵向弯曲所引起的折纹。通过长期生产实践经验,人们总结出管坯局部镦粗时应遵循的工艺原则,即所谓的管坯局部镦粗规则。概括起来,主要有两条:

1)当管坯变形部分长度小于管坯壁厚的3倍时,允许一次镦粗到任意外径而不产生弯曲。

2)当管坯变形部分长度大于管坯壁厚的3倍时(一般是这种镦粗),必须在模具中镦粗,且一次局部镦粗所能达到的最大厚度不能超过原始管坯厚度的1.5倍,否则将产生失稳变形。

钢管镦粗


(2)变形长度大于壁厚3倍的管坯,不能一次镦粗到任意尺寸

管坯局部镦粗,在机器的一次行程中镦粗到任意尺寸时,其变形长度不能超过管坯壁厚的3倍,否则管坯容易失稳而产生纵向弯曲,导致折叠。


(3)端面不平的管坯,不能镦粗成形

在生产条件下,管料可以通过高速带锯锯切或利用模具剪切,管坯端面可能既不平整,也不与轴线垂直,这时施加轴压压力必然导致轴压失稳,因此端面不平的管坯,不能进行镦粗成形。


(4)法兰高度小于管坯壁厚的1/2时,一次镦粗的法兰外径不能超过管坯外径的2.5倍当

法兰高度小于管坯厚度的1/2时,一次镦粗的法兰外径不能超过管坯外径的2.5倍,否则将引起管坯失稳而导致外壁折叠。


(5)加厚管镦粗不宜同时扩大外径和缩小内径

生产实践证明,在管坯局部镦粗变形过程中,管壁主要是向外弯曲,向内不容易产生弯曲,因此,管坯镦粗时要用模具限制管壁向外弯曲,而内孔芯轴主要用于使内孔获得一定的孔径。管坯局部加厚超过1.5倍时,不宜采用同时加大外径和缩小内径的方法镦粗成形。因为这时的变形程度较大,需要聚料较多,管坯镦粗开始时管坯自由没有约束,属于自由变形,稳定性差,容易失稳。最好使外径保持不变,仅缩小内径来增大管壁厚度,这时不容易产生折纹。


(6)长径比大的管坯局部镦粗不宜在普通的曲柄冲床上完成

长径比大的管坯局部镦粗,容易产生轴压失稳,因此不能使用普通冲床加工,一般在平锻机上利用可分凹模来生产这种加厚管。由可分凹模夹紧管坯的不变形部分,然后进行顶镦,顶镦完了,可分凹模打开,取出管件。若用其他通用锻压设备进行管坯镦压,则需要安装附加机构,如在曲柄压力机上常需采用可分的刚性夹紧机构或柔性液压(气动)夹紧机构,增加了设备机构,生产效率也不高。


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