專利名稱:內(nèi)螺紋冷擠壓成形扭矩的確定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機(jī)械加工技術(shù),尤其是一種內(nèi)螺紋冷擠壓加工技術(shù),具體地說是一種用于預(yù)測內(nèi)螺紋冷擠壓所需扭矩,為確定加工設(shè)備工藝參數(shù)提供依據(jù)的內(nèi)螺紋冷擠壓成形扭矩的確定方法。
背景技術(shù):
眾所周知,內(nèi)螺紋冷擠壓成形不同于傳統(tǒng)的切削攻絲,是一種新的內(nèi)螺紋成形工藝,它是利用擠壓絲錐錐部棱齒對預(yù)制底孔的工件金屬進(jìn)行多次擠壓,使之產(chǎn)生塑性變形從而形成內(nèi)螺紋的工藝過程。內(nèi)螺紋冷擠壓成形過程中,由于工件與擠壓絲錐在接觸表面上存在的應(yīng)力分布如法向接觸應(yīng)力與切向摩擦應(yīng)力等的不連續(xù)性,對成形過程金屬流動規(guī)律及擠壓過程的扭矩等起著重要的影響作用,進(jìn)而影響了成形螺紋的質(zhì)量及擠壓絲錐的使用壽命,因此研究內(nèi)螺紋擠壓成形過程的扭矩具有重要的意義。 據(jù)申請人所知,目前國內(nèi)外對螺紋扭矩的力學(xué)模型已進(jìn)行了一定的研究,為扭矩計(jì)算提供了理論依據(jù)=Pierre St印han利用滑移線法建立了螺紋擰緊過程扭矩的模型,并得到了試驗(yàn)驗(yàn)證,E. J. A. Armarego則建立了絲錐切削過程中的擠壓力及擠壓扭矩模型,陳志同,張德遠(yuǎn)提出了一種描述回彈和重復(fù)切削次數(shù)的關(guān)系式,并在此基礎(chǔ)上建立了振動攻絲最大扭矩的一般計(jì)算模型,唐艷麗建立了切削扭矩和摩擦扭矩的力學(xué)模型,繆宏通過合理假設(shè)建立了冷擠壓內(nèi)螺紋接觸應(yīng)力與擠壓力的力學(xué)模型,但是他們均未獲得扭矩關(guān)于時(shí)間、工件材料、工藝參數(shù)、絲錐結(jié)構(gòu)參數(shù)等的準(zhǔn)確函數(shù)關(guān)系,給進(jìn)一步研究螺紋成形過程的機(jī)理造成一定的難度。因此,建立一個(gè)內(nèi)螺紋冷擠壓成形過程擠壓扭矩的力學(xué)模型并以此為基礎(chǔ)確定機(jī)床扭矩既是研究內(nèi)螺紋擠壓成形的當(dāng)務(wù)之急,又是確保內(nèi)螺紋成形質(zhì)量的關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的內(nèi)螺紋冷擠壓扭矩計(jì)算中考慮因素較少,準(zhǔn)確性差的問題,提供一種綜合考慮了各種成形因素的內(nèi)螺紋冷擠壓成形扭矩的確定方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種內(nèi)螺紋冷擠壓成形扭矩的確定方法,其特征是它包括以下步驟首先,采集與內(nèi)螺紋冷擠壓成形相關(guān)的參數(shù);其次,將采集的參數(shù)代入以下公式中,確定所需的理論扭矩T
權(quán)利要求
1.ー種內(nèi)螺紋冷擠壓成形扭矩的確定方法,其特征是它包括以下步驟首先,采集與內(nèi)螺紋冷擠壓成形相關(guān)的參數(shù);其次,將采集的參數(shù)代入以下公式中,確定所需的理論扭矩T :
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征是所述的參數(shù)包括擠壓エ件材料參數(shù)、擠壓絲錐結(jié)構(gòu)參數(shù)及擠壓設(shè)備エ藝參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種確定內(nèi)螺紋冷擠壓成形過程扭矩的力學(xué)模型,它是在內(nèi)螺紋冷擠壓成形機(jī)理和塑性力學(xué)理論基礎(chǔ)上,通過假設(shè)及簡化,從而得到的關(guān)于時(shí)間、擠壓工件材料、擠壓絲錐結(jié)構(gòu)參數(shù)及擠壓工藝參數(shù)的函數(shù)關(guān)系。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,該力學(xué)模型計(jì)算得到的理論扭矩值與試驗(yàn)值有較好的吻合性,具有一定的工程研究價(jià)值。
文檔編號B21C23/00GK102728640SQ201210194599
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月14日
發(fā)明者史大彬, 左敦穩(wěn), 康曉軍, 繆宏, 邱佳斌, 黃小龍, 黎向鋒 申請人:南京航空航天大學(xué)