江苏亨通精工金属材料有限公司 江苏 苏州 215232
摘要:拉丝模具与拉丝的质量紧密相关,相辅相成,而拉丝是衡量拉丝模具质量的最实际的指标。我们采取测定拉丝模拉伸力,结合进口孔型检测仪的检测数据进行综合分析研究。旨在定性定量的分析拉丝模的性能,更完整的了解拉丝模具的质量性能。
关键词:拉丝模具;拉伸力;孔型检测仪
Abstract:The drawing die is closely related to the quality of the wire drawing,which is the most practical index to measure the quality of the die.We take the determination of drawing die tensile force were analyzed combined with the testing data of imported instrument pass.The purpose of this paper is to analyze the performance of wire drawing die,and to understand the quality of wire drawing die.
Keys:Wire drawing die Tensile force Pass tester
1.引言
拉丝模具的质量是影响拉丝质量重要因素之一。通过测量模具参数只能定性的分析模具的质量,我们知道拉伸力小有以下主要优点:
(1)可靠地保证被拉制品的表面质量,特别是漆包线等这样的表面质量要求严格产品。
(2)可延长拉丝模寿命,减少断线,降低能耗。
图1 拉丝模具孔型图
下面我们将研究拉丝模具各部分与拉伸力的关系,从而来讨论拉丝模具的质量。
拉丝模各部分
1.2 润滑区
润滑区在模具的标准中无严格的要求,只规定一个角度的范围,故检查要求也不严。但做拉伸力检测时却发现差距较大。
表1
从表1中不难看出:润滑效果不单单依靠润滑剂,还需模具的润滑区能满足要求。
1.3压缩区
压缩区是模具的关键区域,他是铜丝变形区域,决定铜丝的流动性及残余应力的大小和分布。受接触表面的摩擦力、模壁的单位压力、拉伸力、振动力等影响,是受力最集中的区域,也是模具的易损部位,进而可导致拉丝断线。
1.3.1 压缩率
根据克拉希里什柯夫公式可知,在同一工艺条件下,拉伸力根据压缩率的变化而变化,压缩率大则拉伸力大。看一组数据具体分析:
表2
从表2看1、2、3组对比数据,第一组都是天然砖石模,压缩率大的比压缩率小的拉伸力小1%;第二组压缩率相同,但拉伸力相差11%,说明天然砖石模好于钴基料聚晶模;第三组压缩率相同,但拉伸力相差10%。
1.3.2 压缩角
模具的压缩角ɑ和压缩量决定了压缩区的形状,反过来限定了拉伸力。
表3
从表3可见合理的压缩角范围是:压缩角根据线径随变化,线径粗,压缩率大压缩角也大;大部分压缩角ɑ在15°~18°内,线径细,压缩率大压缩角略小,大部分压缩角ɑ在13°~15°内。
1.3.3定径区
定径区是拉丝模具的重要区域,决定拉丝质量和尺寸精度。它的公差精度带来的影响也大:①公差偏大影响成品模的使用寿命;②公差偏大或偏小,特别是≤0.40mm的模具,导致配模的压缩率、延伸系数偏大或偏小。压缩率偏大造成拉力上升;延伸系数偏大或偏小影响滑动系数的分布紊乱,影响线径的一致性和合格率,甚至断线。
表4
由表4看出:①第3、4、5组数据分析:尺寸的精度一样,压缩角度相差不大,模具类别基本一样,定径区相差24%~28%,拉伸力变化也不过相差3%~5%,即证明定径区长度在一定范围内拉伸力变化可忽略。②第1、2组数据分析,第2组定径区长度过大,则对拉伸力影响较大。
出口区的作用主要是保证线材表面质量。出口区由安全角和出口角组成。使之既保证线材表面质量又保证不堆积铜粉。如线材表面有不规则的质量问题,模具其它区域查不出质量问题,则查出口区安全角和出口角问题。
2.综合分析
目前国内外各类中、小拉丝机配模的安全系数K值都在2.0以上,换句话说拉伸力只相当于铜材抗拉强度的30%~40%,为什么还会断线呢?因为在正常工艺条件下拉丝断线应发生在金属丝有缺陷的部位,其中有些缺陷引起的断线是不可抗拒的。有很多缺陷是在拉伸力大的情况下,才引起断线的主要原因。
结束语
综上所述,拉伸力小的模具是其综合质量指标的体现。不全是凭观察模具尺寸就能判断模具的质量特性,也不是说上车能拉丝就是质量好。降低模具拉伸力可以节能,因此提出“节能模”的概念,为用户创造最好的经济利益而受到市场的欢迎。
参考文献:
[1] 鄂大辛.拉伸工艺与模具设计[M].北京:北京理工大学出版社,2007.
[2] 甘晓明.聚晶金刚石拉丝模具孔型结构分析[J].金刚石与磨料磨具工程,2005,(2):50-52.
论文作者:高佳欢,钱东亚,孙淑锐,陈阳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/6/19
标签:模具论文; 质量论文; 压缩率论文; 断线论文; 孔型论文; 全角论文; 表面论文; 《基层建设》2018年第12期论文;