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预应力模具冷镦压时的应力状况分析

来源：本站原创　编辑：石西小卢发布时间：2014年8月16日　所属分类：技术指导

上面我们分析了单层封闭模及预应力模具各在单一外力（分别在冷镦压力或压合接触压力）作用下的应力状况，下面介绍下双层预应力模具（即一层镶套）在两个外力，即冷镦机冷镦力和压合力的同时作用下的应力状况。

镶套预应力模的工作体I在镶合压力作用下，其切向应力σ′T为压应力，而外套II在镶合压力作用下，其切向力σT则为拉应力。而当预应力模具在冷镦压时，亦即在模孔内受有内压力时，工作体I则具有两个切向应力σT和σ′T。σT为拉应力，σ′T为压应力，二者方向相反。这样，预应力模具在工作时其工作体I重的σT可被预应力σ′T抵消，如果σT=σT则切向应力就完全抵消。预应力模的外套II在工作时，除了受原来的预应力σ′T的拉伸外，同时又要受工作时切向应力σT的拉伸，也就是说这时的外套II切向应力加大了。

模具冷镦压时的应力随着模具直径的变化而变化，直径大处则承受应力小，因此，不镶套封闭模的主要承受应力区域在靠近模孔的地方，模孔壁达到最大。但预应力模具，使这种应力分布不均匀的状况大大改善。如原来承受应力不大的靠近外径区域，承受较大的应力，这样，模具的应力分布比较均匀，即应力高峰地带的应力相应降低，应力低峰地区的应力相应提高。由于模具破坏总是从应力最大的地方开始，预应力模具降低了模孔的应力高峰，因而不易破坏（如开裂）。所以在相同外径情况下，镶套模具要比不镶套模具的使用效果好，寿命更长。

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