沖孔是用來制作空心或盲孔坯料的一種鍛造工序,分為雙面實心沖孔法、墊環(huán)沖孔法和空心沖孔法等。實心沖孔時,坯料的形狀變化與坯料直徑D和孔徑d之比有關(guān)。如圖6-5所示。
當(dāng)D/d≤≤2~3時,拉縮現(xiàn)象嚴(yán)重,外徑明顯增加,如圖6-5(a)所示。
當(dāng)D/d=3~5時,幾乎沒有拉縮現(xiàn)象,而外徑仍有所增加,如圖6-5(b)所示。
當(dāng)D/d>5時,由于環(huán)壁較厚,擴(kuò)徑困難,多余金屬擠向端面形成凸臺,如圖6-5(c)所示。
坯料沖孔后的外徑D可按下式進(jìn)行估算:
式中
V-坯料體積,mm3;
f-沖頭橫截面面積,m㎡;
F0-坯料橫截面面積,m㎡;
H-沖孔后高度,m;
h-沖底的高度,m.
坯料沖孔后的高度H總是不超過坯料原始高度Ho.坯料高度H可按下列情況考慮:D/d<5
時,取Ho=(1.1~1.2)H;D/d≥5時,取Ho=H.
實心沖孔的優(yōu)點是操作簡單,芯料損失較少,應(yīng)用比較廣泛。墊環(huán)沖孔坯料形狀變化小,但芯料損失較大,只適用高徑比(H/D<0.125)的薄型鍛件;空心沖孔坯料形狀變化較小,但鍛料損失大。這種方法適用于孔徑較大的筒形、管類鍛件。由于空心沖頭與熱坯料接觸時間較長而會軟化,因此沖頭損壞較快。
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