不銹鋼異形(xing)管擠壓模按(an)其(qi)結構可(ke)以分為橫截面不變(bian)的(de)異形(xing)(xing)模、橫截面變(bian)化(hua)的(de)異形(xing)(xing)模、橫截面周期性變(bian)化(hua)的(de)異形(xing)(xing)模、中(zhong)空型材(圓(yuan)形(xing)(xing)或異形(xing)(xing)的(de))異形(xing)(xing)模。從(cong)對于(yu)不銹鋼(gang)異形管模(mo)設計(ji)的要(yao)求而言,除了得到(dao)具(ju)有一定(ding)斷面形(xing)狀的型材之外,還應保(bao)證型材具(ju)有最小的彎曲度和扭曲公差。


  設計異形模(mo)(mo)時,必須確定以下(xia)幾點:1. 同時擠(ji)壓(ya)型(xing)材(cai)的(de)(de)(de)數量(liang)及其(qi)在擠(ji)壓(ya)模(mo)(mo)有效斷(duan)面上的(de)(de)(de)排列,型(xing)材(cai)應該位于一個考(kao)慮(lv)了(le)配合公差的(de)(de)(de)圓周范(fan)圍(wei)內(nei),此范(fan)圍(wei)應保證型(xing)材(cai)從模(mo)(mo)中能順利的(de)(de)(de)擠(ji)出;2. 為了(le)使金屬沿著所有模(mo)(mo)孔(kong)斷(duan)面能均(jun)勻流出,所考(kao)慮(lv)的(de)(de)(de)制動系統的(de)(de)(de)特點;3. 單位擠(ji)壓(ya)力(li)的(de)(de)(de)估計值和按型(xing)材(cai)形狀決(jue)定的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)模(mo)(mo)部件彎曲的(de)(de)(de)可能性;4. 擠(ji)壓(ya)型(xing)材(cai)的(de)(de)(de)熱收縮(suo)。


  其次是(shi)采用(yong)(yong)專門的(de)異形(xing)墊(dian)片(墊(dian)圈),這(zhe)種異形(xing)墊(dian)片保證(zheng)了型材和(he)擠壓(ya)模(mo)個(ge)別(bie)部件的(de)穩定性。在大單位(wei)壓(ya)力下(xia),模(mo)子個(ge)別(bie)部件可能被壓(ya)壞(huai)或折彎(wan)。此時(shi),模(mo)子后面(mian)(mian)放(fang)置(zhi)支承墊(dian)圈,支承墊(dian)圈的(de)形(xing)狀(zhuang)與擠壓(ya)模(mo)出口的(de)外形(xing)輪(lun)廓相似。同時(shi),要考慮是(shi)否在模(mo)子后面(mian)(mian)安裝專用(yong)(yong)的(de)異形(xing)導向(xiang)裝置(zhi)。導向(xiang)裝置(zhi)呈管狀(zhuang),管子的(de)形(xing)狀(zhuang)同型材的(de)形(xing)狀(zhuang),并放(fang)有余量。導向(xiang)裝置(zhi)可沿(yan)管子的(de)縱向(xiang)軸線(xian)分離。這(zhe)種管狀(zhuang)導向(xiang)裝置(zhi)用(yong)(yong)來防止復雜型材由模(mo)中擠出時(shi)發生的(de)扭(niu)曲(qu)(qu)和(he)彎(wan)曲(qu)(qu)。


  擠(ji)壓型材(cai)(cai)時,必須(xu)考慮沿擠(ji)壓筒斷面(mian)金屬(shu)流出速度(du)(du)的(de)(de)(de)不均勻(yun)性(xing)。因(yin)此,在(zai)(zai)擠(ji)壓模(mo)(mo)上布(bu)(bu)置(zhi)型材(cai)(cai)的(de)(de)(de)斷面(mian)時(圖7-32),必須(xu)把(ba)型材(cai)(cai)寬(kuan)的(de)(de)(de)部(bu)分(fen)布(bu)(bu)置(zhi)在(zai)(zai)接近(jin)模(mo)(mo)子(zi)(zi)邊緣的(de)(de)(de)地方(fang),而窄的(de)(de)(de)部(bu)分(fen)布(bu)(bu)置(zhi)在(zai)(zai)模(mo)(mo)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)中心(圖7-32(a)).此外,由于定徑帶(dai)寬(kuan)度(du)(du)的(de)(de)(de)不同,可以導(dao)致改變型材(cai)(cai)寬(kuan)的(de)(de)(de)部(bu)分(fen)工作帶(dai)的(de)(de)(de)傾角,使金屬(shu)的(de)(de)(de)流出速度(du)(du)得到補(bu)償(圖7-32(b)).


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  實踐(jian)證明,定徑(jing)帶(dai)(dai)的寬(kuan)度增加(jia)到8~10mm以上時,阻止(zhi)金屬流(liu)出的效果已(yi)不顯著。因為,足夠(gou)寬(kuan)的定徑(jing)帶(dai)(dai)使通過模孔流(liu)出的金屬已(yi)經變冷,與后(hou)面的定徑(jing)帶(dai)(dai)不再(zai)接觸。此時,依靠型材部件的入口錐度來得(de)到附加(jia)阻力。


  擠壓模(mo)定徑(jing)帶寬度(du)以及入口制(zhi)動錐角及其(qi)深度(du),必要時可以計算。在進行異形模(mo)的設計時,正確的孔(kong)型設計應(ying)保持最良好的金屬流動條件,不形成導致模(mo)子(zi)過早磨損的停滯(zhi)區。


  為了擠(ji)壓(ya)圓形(xing)(xing)的(de)(de)和帶筋的(de)(de)不(bu)銹鋼管(guan),采用(yong)入口(kou)錐角(jiao)為67.5°的(de)(de)錐形(xing)(xing)組合模(mo)(圖7-33).對(dui)不(bu)銹鋼管(guan)和型(xing)材(cai)分別采用(yong)如圖7-34、圖7-35所示(shi)的(de)(de)平一錐形(xing)(xing)組合模(mo),模(mo)子的(de)(de)平面段(duan)等于(yu)型(xing)材(cai)的(de)(de)外(wai)接圓直徑。當采用(yong)帶曲折角(jiao)(雙錐度)的(de)(de)模(mo)子(型(xing)材(cai)外(wai)接圓段(duan)斜度為80°~75°,模(mo)環(huan)斜度為67.5°,圖7-36)擠(ji)壓(ya)時,得(de)到了滿(man)意的(de)(de)結果。


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  錐形部(bu)分的(de)角度(du)為(wei)45°~60°,以便保持(chi)其(qi)平面部(bu)分的(de)寬度(du)在20~22mm的(de)范圍內。試驗研究認為(wei)這(zhe)是最(zui)有效的(de)組合模。


 上述平一錐形擠壓模角度的連接,使金屬的流動條件處于最佳狀態,有利于玻璃潤(run)滑劑在模環的棱緣上放置以及保證擠壓模的壽命得到很大的提高。當擠壓各個部分的厚度不同的型材時,在型材難以充滿的部位,用建立輔助的強烈變形區的方法,達到減少金屬流動速度的不均勻性。為此,在擠壓模的這些部位上切入角度為60°~45°而深度等于工作帶高度一半的專門圓錐形進料錐(圖7-37).


  從模子的入口錐形部分向圓柱體工作帶過渡的棱緣的最合理的圓角半徑為3~8mm,其選擇取決于型材的結構和擠(ji)壓不銹(xiu)鋼管型材的材質。


  擠壓(ya)型材時,擠壓(ya)模的外部半(ban)徑不小于5mm,而(er)內(nei)部半(ban)徑為1~2mm.


  根據尼科波爾南方不(bu)銹鋼(gang)管(guan)廠實際經驗確定的模環工作帶的寬度,波動在10~15mm.試驗指出,金屬在圓柱體工作帶上的接觸寬度為4~6mm,并且在擠壓過程中發生在工作帶部位的磨損向模子出口方向漸漸地降低。所以,應該從模環的使用壽命出發來選擇工作帶的寬度。


  擠壓(ya)不對稱(cheng)斷面實心(xin)(xin)型(xing)材的(de)擠壓(ya)模,其孔型(xing)設(she)計的(de)原理是基于(yu)經過斷面重(zhong)心(xin)(xin)的(de)軸(zhou)線(xian)與擠壓(ya)軸(zhou)線(xian)的(de)重(zhong)合,以此使金屬(shu)在(zai)各個部位(wei)上的(de)流動速度達(da)到精確的(de)補償。而對于(yu)擠壓(ya)不對稱(cheng)的(de)空心(xin)(xin)型(xing)材時(shi)就不同了,因為擠壓(ya)芯棒(bang)的(de)軸(zhou)線(xian)必須和擠壓(ya)模的(de)中心(xin)(xin)線(xian)重(zhong)合。在(zai)這種情況下,可以借助在(zai)型(xing)材斷面積較小的(de)部位(wei)設(she)置加工(gong)錐(zhui)形(xing)斜面(摩擦(ca)角)來(lai)達(da)到變形(xing)金屬(shu)流動體積相等的(de)補償。


  當擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)斷面積較小的(de)(de)型材(cai)時(shi),由(you)于其(qi)變(bian)形量很大,擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)比達到(dao)40~50,擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時(shi)會出現一些困(kun)難,則(ze)可以(yi)(yi)采用多(duo)(duo)線擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)。多(duo)(duo)線型材(cai)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時(shi),擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)合理的(de)(de)孔型布(bu)置,為(wei)實現最大可能的(de)(de)均勻(yun)變(bian)形創造了有利條(tiao)(tiao)件(jian)。同(tong)時(shi),還可以(yi)(yi)在(zai)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)的(de)(de)中心部位(wei)設置摩擦面(圖7-37),借以(yi)(yi)平(ping)均金屬的(de)(de)流動(dong)速(su)度(du),同(tong)時(shi)也形成確保玻(bo)璃潤滑劑在(zai)這些部位(wei)保持以(yi)(yi)穩(wen)定均勻(yun)的(de)(de)潤滑膜的(de)(de)條(tiao)(tiao)件(jian)下進行擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)。圖7-38所示為(wei)具有中心摩擦面的(de)(de)平(ping)衡金屬流動(dong)速(su)度(du)的(de)(de)多(duo)(duo)線擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)結構。


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