其他金属材料成型技术 冲孔连皮概述 冲孔连皮概述.doc

职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库 其他金属材料成型技术课程 职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库 其他金属材料成型技术课程 冲孔连皮 主讲教师：刘桂荣 PAGE 1 PAGE 1 一、冲孔连皮的概念及作用 1. 概念 具有通孔的零件，在模锻时不能直接锻出通孔。锻成盲孔内留一层具有一定厚度的金属层，称为冲孔连皮。 2. 作用 （1）冲孔连皮可利用切边压力机切除，模锻时锻出盲孔是为了使锻件更接近零件形状； （2）减少金属消耗； （3）缩短机加工工时。 3．连皮厚度的影响 （1）连皮的厚度 s 要适当，过薄易发生锻不足，而且易导致模膛凸起部分打塌； （2）过厚虽可以避免或减轻上下锻模刚性接触损坏，但切除连皮困难，而且浪费金属。 （3）一般情况下，当锻件内孔直径小于30 mm时，孔可不锻出。当锻件内孔直径大于30 mm，可考虑冲孔，要合理设计冲孔连皮的形状和尺寸。 二、冲孔连皮的分类 1．平底连皮 如图1所示为平底连皮，是最常用的连皮形式，这种连皮形式适用于直径不大的孔。其厚度 s 可按下式计算： 连皮内圆角半径可按下式取值： 式中d—锻件内孔直径 h—锻件内孔深度 s—连皮厚 R—锻件内圆角半径 —连皮内圆角半径 图1 平底连皮 2．斜底连皮 当锻件内孔直径d与孔深h之比大于2.5或d＞60 mm，仍采用平底连皮锻造时，内孔处的多余金属不易向四周排除，容易在连皮周边产生折叠，冲头部分也容易过早磨损或压塌，此时采用斜底连皮，如图2所示。由于增加了连皮周边的厚度，既有助于排除多余金属，又可避免折叠的形成。斜底连皮有关尺寸如下： 式中s相应平底连皮的厚度，为坯料定位而设置的平面。斜底连皮虽然减轻了金属向四周流动的阻力，但切除时需要较大的力，会引起锻件变形，影响锻件的质量。 图2 斜底连皮 3．带仓连皮 如果锻件要经过预锻成形和终锻成形，在预锻模膛中可采用斜底连皮，在终锻模膛中可采用带仓连皮，如图3所示。带仓连皮的厚度s和宽度b可按飞边槽桥部高度h和桥部宽度b确定。仓部体积应能够容纳预锻厚斜底连皮上多余的金属。 带仓连皮的优点是周边较薄，可避免冲切时的形状走样。 图3 带仓连皮 4．拱底连皮 锻打直径大而低的内孔时金属流动很困难。当时采用拱底连皮如图4所示，其尺寸计算如下： 取圆滑过渡。 图4 拱底连皮 5．压凹 当锻件内孔直径较小，例如连杆小头的内孔，不易锻出连皮，应改为压凹形式，如图5所示。其目的不在于节省金属，而是通过压凹变形有助于小头部分饱满成形。 图5 压凹