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基本信息
- 項目名稱：
- 管件精密剪切的研究
- 小類：
- 機械與控制
- 簡介：
- 本文主要研究管件精密剪切時沖裁間隙及軸向應(yīng)力對剪切質(zhì)量的影響，在弄清管材剪切機理的基礎(chǔ)上設(shè)計可行的管材精密剪切工藝及裝置，并應(yīng)用于軸承內(nèi)外圈坯料制備。
- 詳細(xì)介紹：
- 管件的剪切不同于平板或?qū)嵭陌袅霞羟?，剪切時剪斷面各部位實際剪切高度不同，應(yīng)力狀態(tài)分布復(fù)雜，材料分離不同步，剪切斷面的質(zhì)量控制難度很大?，F(xiàn)對45鋼、銅和鋁合金進(jìn)行了管件的精密剪切實驗研究及理論分析，總結(jié)出了比較優(yōu)異的加工參數(shù)和剪切裝置圖。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本文主要是通過理論分析和實驗研究相結(jié)合的辦法，通過對實驗數(shù)據(jù)的處理分析，確定了管件在精密剪切時工藝參數(shù)、剪切方法和模具結(jié)構(gòu)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨特之處
- 管材精密剪切的質(zhì)量主要受沖裁間隙、剪切方法的影響。間隙越小，斷面平整度越好。間隙取壁厚的 時，壓塌量最小，硬度高的材料單向剪切效果較好。本實驗研究還提出了帶芯棒雙向剪切的方法，通過兩次剪切完成材料的分離過程，可達(dá)到比帶芯棒單向剪切更好的剪切效果，對塑性好的材料尤為明顯。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 管件的剪切不同于平板或?qū)嵭陌袅霞羟?，剪切時剪斷面各部位實際剪切高度不同，應(yīng)力狀態(tài)分布復(fù)雜，材料分離不同步，剪切斷面的質(zhì)量控制難度很大。現(xiàn)對45鋼、銅和鋁合金進(jìn)行了管件的精密剪切實驗研究及理論分析，以便為模具制造提供寶貴的數(shù)據(jù)及理論參考。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 管材精密剪切的質(zhì)量主要受沖裁間隙、剪切方法的影響。間隙越小，斷面平整度越好。間隙取壁厚的2.8/3%時，壓塌量最小，硬度高的材料單向剪切效果較好。但從實驗數(shù)據(jù)可以看出，并非間隙越小，剪切面的質(zhì)量越好。在無間隙剪切時，雖然可以得到較好的斷面平整度，但同時產(chǎn)生的壓塌量也大；在大間隙時，由于上下刃口間形成的裂紋不能重合，會產(chǎn)生撕裂裂紋，從而影響斷面質(zhì)量。本實驗研究還提出了帶芯棒雙向剪切的方法，采用雙向剪切方法的關(guān)鍵是控制首次剪切壓下量，首次壓下量對斷面質(zhì)量的影響比較大，只要控制好首次壓下量，使裂紋在剪切面上、下端小范圍形成，再進(jìn)行第1次剪切，可達(dá)到比帶芯棒單向剪切更好的剪切效果，對塑性好的材料尤為明顯。同時采用高速切割或軸向加壓方法可以進(jìn)一步提高剪切質(zhì)量。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻(xiàn)
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同類課題研究水平概述
- 精密剪切成形技術(shù)在工業(yè)發(fā)達(dá)國家受到高度重視，并投入大量資金優(yōu)先發(fā)展。70年代美國空軍主持制訂“鍛造工藝現(xiàn)代化計劃”，目的是使鍛造這一重要工藝實現(xiàn)現(xiàn)代化，更多地使用CAD／CAM，使新鍛件的制造周期減少75%。1992年，美國國防部提出了“軍用關(guān)鍵技術(shù)清單”，其中包含了等壓成型工藝、數(shù)控計算機控制旋壓、塑變和剪切成形機械、超塑成型／擴散連接工藝、液壓延伸成型工藝等精密塑性成型工藝。國外近年來還發(fā)展了以航空航天產(chǎn)品為應(yīng)用對象的“大型模鍛件的鍛造及葉片精鍛工藝”、“快速凝固粉末層壓工藝”、“大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件強力旋壓成型工藝”、“難變形材料超塑成形工藝”、“先進(jìn)材料(如金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料等)成形工藝”等。我國的超塑成形技術(shù)在航天航空及機械行業(yè)也有應(yīng)用，如航天工業(yè)中的衛(wèi)星部件、導(dǎo)彈和火箭氣瓶等，采用超塑成形法制造偵察衛(wèi)星的欽合金回收艙。與此同時，還基本上掌握了鋅、銅、鋁、欽合金的超塑成形工藝，最小成形厚度可達(dá)0．3mm，形狀也較復(fù)雜。此外，國外已廣泛應(yīng)用精密模壓成形技術(shù)制造武器。常用的精密模壓成形技術(shù)，如閉塞式鍛造、采用分流原理的精密成形及等溫成形等國外已用于軍工生產(chǎn)。目前，精密模壓技術(shù)在我國應(yīng)用還較少，精度也較差，國外精度為±0.05—0.10mm，我國為±0.1—0.25mm。
