薄壁管旋壓拉深中剝離層的缺口誘導(dǎo)開裂方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于薄壁管旋壓拉深工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種薄壁管旋壓拉深中剝離層的缺口誘導(dǎo)開裂方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在薄壁管旋壓拉深過程中，在旋壓變形區(qū)的滾珠前端形成多余的金屬堆積，稱為剝離層。旋壓過程發(fā)生剝離現(xiàn)象可以使得旋后管件具有良好的表面粗糙度和光亮度。剝離分為整體剝離、末屑剝離、開裂剝離等類型。從對(duì)旋后管件表面質(zhì)量影響的角度劃分，開裂剝離是最佳狀態(tài)，末屑剝離是最差狀態(tài)，整體剝離居中。
[0003]管坯在拉深時(shí)一般是采用如圖1所示的管坯旋壓拉深模具進(jìn)行拉深，管坯在旋壓拉深過程中一方面隨著陽模高速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)隨陽模主軸沿進(jìn)給方向運(yùn)動(dòng)；剝離層則隨著管坯旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，在拉深過程中不斷從滾珠接觸區(qū)向上逐漸生長，運(yùn)動(dòng)情況復(fù)雜，無法在加工過程中干預(yù)剝離過程。因此，在實(shí)際生產(chǎn)過程中采用此模具進(jìn)行拉深，常常遇到因剝離層阻礙加工而產(chǎn)生的管件表面質(zhì)量缺陷問題，嚴(yán)重時(shí)甚至無法拉深而報(bào)廢。為了解決此問題，通過改變滾珠直徑以調(diào)整旋壓角，并輔以對(duì)旋壓前管坯硬度的調(diào)節(jié)，可以將整體剝離調(diào)整至理想的開裂剝離狀態(tài)。但以上方式需調(diào)整模具尺寸和毛坯前期工藝路線，成本和周期較長，并有可能多次反復(fù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決采用管坯旋壓拉深模具進(jìn)行薄壁管旋壓拉深時(shí)，常常遇到因剝離層阻礙加工而產(chǎn)生的管件表面質(zhì)量缺陷問題以及嚴(yán)重時(shí)甚至無法拉深而報(bào)廢的技術(shù)問題，提供了一種薄壁管旋壓拉深中剝離層的缺口誘導(dǎo)開裂方法。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種薄壁管旋壓拉深中剝離層的缺口誘導(dǎo)開裂方法，其特征在于:具體步驟為:
(1)對(duì)拉深前的管坯預(yù)制缺口
使用鋒利刃具在拉深前的管坯外表底部圓角處，以適當(dāng)力度沖鏨出凹痕，深度0.1~0.3_，刃具的刃口與管壁夾角為30° ~ 45° ；
(2)對(duì)帶有預(yù)制缺口的管坯進(jìn)行旋壓拉深
將帶有預(yù)制缺口的管坯在模具上進(jìn)行旋壓拉深，拉深過程從管坯帶有缺口的一端開始，管坯接觸滾珠變薄并產(chǎn)生剝離層，在凹痕的誘導(dǎo)作用下，表層金屬剝離時(shí)即自發(fā)形成缺口開裂，并在后續(xù)拉深過程保持，直至拉深終了。
[0006]在管坯外表底部圓角處沖鏨出3處凹痕，所述凹痕沿圓周均勻分布。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明采取對(duì)拉深前管坯外表底部預(yù)制缺口的方法，起到了在拉深過程中誘導(dǎo)剝離層開裂的作用，將原本為整體剝離的拉深過程調(diào)整至開裂剝離狀態(tài)。
[0008]2.采用本發(fā)明的方法簡便快捷，成本低，同時(shí)提高了管子加工后的表面質(zhì)量。
【附圖說明】
[0009]圖1為管還旋壓拉深模具示意圖；
圖2為對(duì)管坯外表底部圓角處沖鏨凹痕的示意圖；
圖中:1_陽模，2-管坯，3-滾珠，4-陰模，5-旋后管坯，6-刃具。
【具體實(shí)施方式】
[0010]一種薄壁管旋壓拉深中剝離層的缺口誘導(dǎo)開裂方法，其具體步驟為:
(I)對(duì)拉深前的管坯預(yù)制缺口
使用鋒利刃具在拉深前的管坯外表底部圓角處，以適當(dāng)力度沖鏨出凹痕，深度
0.1~0.3mm，刃具的刃口與管壁夾角為30° ~ 45°，如圖2所示。
[0011](2)對(duì)帶有預(yù)制缺口的管坯進(jìn)行旋壓拉深
將帶有預(yù)制缺口的管坯在模具上進(jìn)行旋壓拉深，拉深過程從管坯帶有缺口的一端開始，管坯接觸滾珠變薄并產(chǎn)生剝離層，在凹痕的誘導(dǎo)作用下，表層金屬剝離時(shí)即自發(fā)形成缺口開裂，并在后續(xù)拉深過程保持，直至拉深終了。
[0012]為了保證在拉深過程中，表層金屬剝離時(shí)可以從缺口處進(jìn)行開裂，在管坯外表底部圓角處沖鏨出3處凹痕，所述凹痕沿圓周均勻分布。另外，凹痕的數(shù)量可根據(jù)管坯直徑適當(dāng)增加。
[0013]本發(fā)明采取對(duì)拉深前管坯外表底部預(yù)制缺口的方法，可以起到在拉深過程中誘導(dǎo)剝離層開裂的作用，將原本為整體剝離的拉深過程調(diào)整至開裂剝離狀態(tài)。
[0014]采用本發(fā)明的方法后，以Φ 1mm及Φ38mm兩種lCrl8Ni9Ti不銹鋼管進(jìn)行試驗(yàn)，均取得顯著效果。試驗(yàn)前，兩種管坯加工后的剝離層形式多樣、無規(guī)律；采取人為制造管坯底部圓角外表缺口措施后，剝離層均產(chǎn)生了預(yù)期的開裂，裂口分布及方向均與預(yù)制缺口相對(duì)應(yīng)，效果明顯。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種薄壁管旋壓拉深中剝離層的缺口誘導(dǎo)開裂方法，其特征在于:具體步驟為: (1)對(duì)拉深前的管坯預(yù)制缺口 使用鋒利刃具在拉深前的管坯外表底部圓角處，以適當(dāng)力度沖鏨出凹痕，深度0.1~0.3_，刃具的刃口與管壁夾角為30° ~ 45° ； (2)對(duì)帶有預(yù)制缺口的管坯進(jìn)行旋壓拉深 將帶有預(yù)制缺口的管坯在模具上進(jìn)行旋壓拉深，拉深過程從管坯帶有缺口的一端開始，管坯接觸滾珠變薄并產(chǎn)生剝離層，在凹痕的誘導(dǎo)作用下，表層金屬剝離時(shí)即自發(fā)形成缺口開裂，并在后續(xù)拉深過程保持，直至拉深終了。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種薄壁管旋壓拉深中剝離層的缺口誘導(dǎo)開裂方法，其特征在于:在管坯外表底部圓角處沖鏨出3處凹痕，所述凹痕沿圓周均勻分布。
【專利摘要】本發(fā)明屬于薄壁管旋壓拉深工藝技術(shù)領(lǐng)域，為解決采用管坯旋壓拉深模具進(jìn)行薄壁管旋壓拉深時(shí)，常常遇到因剝離層阻礙加工而產(chǎn)生的管件表面質(zhì)量缺陷問題以及嚴(yán)重時(shí)甚至無法拉深而報(bào)廢的技術(shù)問題，提供了一種薄壁管旋壓拉深中剝離層的缺口誘導(dǎo)開裂方法，具體步驟為：（1）？對(duì)拉深前的管坯預(yù)制缺口；使用鋒利刃具在拉深前的管坯外表底部圓角處，以適當(dāng)力度沖鏨出凹痕，深度0.1~0.3mm，刃口與管壁夾角為30°~45°；（2）？對(duì)帶有預(yù)制缺口的管坯進(jìn)行旋壓拉深。本發(fā)明簡便快捷，成本低，通過采取對(duì)拉深前管坯外表底部預(yù)制缺口的方法，可以起到在拉深過程中誘導(dǎo)剝離層開裂的作用，將原本為整體剝離的拉深過程調(diào)整至開裂剝離狀態(tài)。
【IPC分類】B21D22-20
【公開號(hào)】CN104550398
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410735358
【發(fā)明人】王戰(zhàn)生
【申請(qǐng)人】太原航空儀表有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月8日