管坯镦锻变形工艺参数的分析0荆州

管坯镦锻变形工艺参数的分析

管坯镦锻变形工艺参数的分析 2011年12月10日 来源： 摘要：根据管料镦锻时的单位变形力，分析了单位变形力中各个参数的影响，得出单位变形力与参数之间的解关系图，最后确定了变形时的最佳工艺参数及最短芯轴长度。所得结论对制订管制件镦锻变形工艺及模具设计有一定的指导意义。

关键词：管料 镦锻 变形功率 上限法

0 前言

在文献[1]中，笔者通过上限法原理求得管料镦锻时的单位塑性变形力，在实际设计模具时，不仅需要确定单位塑性变形力，而且应了解各种因素对单位塑性变形力的影响。本文在文献[1]的基础上，通过对变形工艺参数的分析，得出了各种因素对单位塑性变形力的影响，并对镦锻变形工艺参数进行优化设计。

1 变形工艺参数分析

对于给定的一组工艺参数而言，文献[1]中求出了单位变形力P 与应力body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>的关系式：

式中，Φ是一伪独立参数，它是特定的。为求最佳上限解，可根据极值原理[2]，对伪独立参数f微分，并令body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>，可求得出body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>为最小值时伪独立参数Φ的最佳值body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>：

将式（2）代入文献 [1]中的式（1），即得单位变形力的最佳上限解body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>与塑性流动应力body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>的比值为

1.1 芯轴与内壁间的摩擦m1 对伪独立参数Φ的最佳值body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>的影响

由式（2）知，管坯的初始内外径之比body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>一定时，伪独立参数f的最佳值body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>只与芯轴与管坯内壁间的摩擦m1 有关，且它们之间成线性比例关系。假定管坏的初始内外径之比b=0.7，以此参数值为例，则body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>与m1 之关系如图1 所示。由图可知，伪独立参数Φ的最佳值body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>随着芯轴与内壁间的摩擦m1 的增大而减小。所以若要减小body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>的值。可适当增大芯轴与内壁间的摩擦m1，这样就可以有效地防止管坏内径产生凹陷。

1.2 管坯的初始内外径之比body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>对伪独立参数Φ的最佳值body.clientHeight)this.width=body.clientHeight" border=0>的影响

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