钢材热模锻压的单位挤压力是多少？

397583109 · 发表于 2015-7-17 13:41:59

我查了很多资料，各种计算公式看得晕乎

因此举两例请教各位懂行的朋友帮忙算一下，以便看懂公式

以9cr18mov为例

一、直径2厘米，长7厘米的棒材，在始锻、终锻温度范围，放在开放的上下砧之间，开放挤压成5厘米厚的板材，15秒完成、10秒完成，最少需要多少吨位挤压力？

我可以计算的是根据体积换算，算出挤压后的最大面积的大致的数据

1、长度：7×2=0.5×长，长为28厘米

2、宽度：3.14159×1×1=0.5×宽，宽为6.28318厘米

3、挤压后的最大面积;：长×款，28×6.28318=175.92904，约176c㎡

另外是15秒或10秒运动1.5厘米

请问最少需要多少吨位挤压力？

二、直径2厘米的棒材，在始锻、终锻温度范围，在锻模内反挤压出壁厚2毫米，长10厘米的管材（直径不变，锻完切割），15秒完成、10秒完成，最少需要多少吨位挤压力？

我可以计算的是挤压面积

1、凸模面积：3.14159×0.4=1.256636c㎡，约1.26 c㎡

2、凹模面积：3.14159-1.256636=1.884954c㎡，约1.85 c㎡

另外是112秒或65秒运动10厘米

凹模面积大，需要的压力比凸模大，我估计这个挤压力是以凹模的面积计算的

请问最少需要多少吨位挤压力？

请会计算的高手或有经验的朋友不吝赐教，谢谢！

110675873 · 发表于 2015-7-18 06:25:49

先用等体积法算出成品的直径高度，然后计算出其变形量，再套公式。一个形状到另一个形状不是随便算，是有要求的。材料的西格玛值

冷水黄金 · 发表于 2015-7-19 17:43:25

好帖

397583109 · 发表于 2015-7-20 12:52:20

本帖最后由 397583109 于 2015-7-20 12:53 编辑

110675873 发表于 2015-7-18 06:25
0 m; g% c) `9 H3 v6 B% F8 H( m) a先用等体积法算出成品的直径高度，然后计算出其变形量，再套公式。一个形状到另一个形状不是随便算，是有要 ...

变形量是不是这样算的:' K* j' U1 Y+ p4 d0 I8 N6 z* x0 _
* J* i5 A3 L4 Z
一、总体积2 b, K  u2 |& h& i' n1 `' g
2厘米，长7厘米的棒材# ~' y. x) G6 U5 g7 b% m
总体积=横截面积×高度=3.14159×1×1×7=22c㎡
) \* x/ `3 _3 h( ^/ a
' w6 U" t8 \4 e二、不变形的部位近似方形% G$ o$ g. B4 d% N* p# n$ b' r
体积=长×宽×高=7×2×0.5=7c㎡, p+ ?- J/ f' E1 I; }
! y  z; Z. f3 X4 y0 x
三、变形量估计就是变形体积
7 l1 l* _, t' r0 V6 D; |总体积-不变形体积=变形体积=22-7=15c㎡
7 D' G& N0 `# {" l) Q5 j, j" R% Y
2 s; g3 X. e& C" Y我不知道套哪个公式，看不懂公式- q( e$ `2 c$ E$ r
还有，材料的西格玛值第一次听说，网上看了也不懂. V. g4 q' B- Y  l$ k
能不能麻烦你举例算给我看一下
, A' k7 o1 c/ ~  i谢谢大神了

sunnanlin · 发表于 2015-7-21 11:39:34

尝试回答下楼主的问题：
1. 首先楼主的题目不完整，这里不应该以机床为主，而是以锻压工件为考虑对象，只能通过110675873的体积不变理论先计算出设计参数；
2. 西格玛值是一个代号，指主应力，来自材料应力应变图，这里我们主要取屈服强度；
3. 计算过程：仔细考虑细分单元，考虑单元应力（受拉受压？有无切应力？）并建立应力平衡方程；
4. 通过边界值求解微分方程，画出应力分布图（重点观察应力峰值位置）；
5. 结合应力分布图应力峰值、材料的屈服强度和设计标准规定的许用安全系数得出材料屈服时应力峰值的强度（应力）x；
6. 结合设计指标和锻模接触面积等几何参数算出在压力Y下工件在最大应力（应力峰值）时的实际应力x‘；
7. 使x'〉x，反向算出材料变形最小压力；
8. 如建立标准方便参数优化与批量生产，还应考虑冷做硬化现象，根据真实应力应变曲线与第五步计算出的应力分布，通过多次实验得出材料冲程与变形功关系图，这个才是重点，不论是原动力是重锤、丝杠还是液压，这个图象都是重点参考的指标
在读学生，如有偏颇希望各位大侠指正

sunnanlin · 发表于 2015-7-21 11:45:26

sunnanlin 发表于 2015-7-21 11:39
, r! ?% E% `. @; V9 N尝试回答下楼主的问题： W+ t! l2 _7 L" a
1. 首先楼主的题目不完整，这里不应该以机床为主，而是以锻压工件为考虑对象，只 ...

刚刚有所遗漏，由于是热模锻，所以得考虑锻造温度以及工件材料在给定温度下应力应变图

sunnanlin · 发表于 2015-7-21 11:53:00

sunnanlin 发表于 2015-7-21 11:39
# F' |' w; f* l6 z9 D尝试回答下楼主的问题：. G# k* C" a- T7 T. K' Y7 F8 j( N, v
1. 首先楼主的题目不完整，这里不应该以机床为主，而是以锻压工件为考虑对象，只 ...

还有应变速率对屈服强度的影响，对于特定材料有具体的图像，楼主可以查一下

397583109 · 发表于 2015-7-21 13:09:10

本帖最后由 397583109 于 2015-7-21 13:10 编辑

sunnanlin 发表于 2015-7-21 11:39 I' l" H+ v. { R* c# X
尝试回答下楼主的问题：$ H, h1 C# }; {5 A4 S8 E0 y/ q
1. 首先楼主的题目不完整，这里不应该以机床为主，而是以锻压工件为考虑对象，只 ...

! s7 O9 F g% P' r& p4 m
谢谢你耐心的解答. S: [0 h3 p! Z' v
我还是没有弄懂怎么计算3 C* N( ]! w9 G# T! E6 @* z6 M5 H
我是想算出挤压需要的最小吨位后$ i9 |2 A: k) X! R0 F; K' L6 O9 o
买一台两倍于计算结果吨位的压力机

sunnanlin · 发表于 2015-7-21 14:17:09

397583109 发表于 2015-7-21 13:09 0 a. b3 W  L; R  N
谢谢你耐心的解答0 V( K/ s6 q2 b1 p- f* _  e
我还是没有弄懂怎么计算
# g- r! F1 [/ O2 k  n, w% W# ?我是想算出挤压需要的最小吨位后

一些坛子里的大侠可以根据经验估算，楼主可以@他们

dsd4sa4 · 发表于 2015-7-21 17:05:28

一些坛子里的大侠可以根据经验估算，楼主可以

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