Файл: Валиев, С. А. Комбинированная глубокая вытяжка листовых материалов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 64

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

6

Параметры первого перехода комбинированной вытяжки толстых заготовок

Материал и

 

 

т

%, %

Условия В Ы ­

 

 

 

размер заго­

SD

«i

Результаты вытяжки

Т Я Ж К И

st

 

товки

 

 

 

 

 

 

 

Латунь Л68

 

0,51

0,55

72,0

 

10096

заготовок

без

 

 

 

 

0,52

0,50

 

 

разрушения

 

 

 

 

 

74,0

 

То же

 

 

£>0 =46 мм

0,13

0,52

0,45

76,4

 

»

 

 

 

 

 

 

0,53

0,40

78,8

 

»

 

 

s 0 = 6 , l мм

 

0,54

0,35

81,1

 

20 96 разрушенных за­

 

 

 

 

0,55

0,30

 

 

готовок

 

 

 

 

 

83,6

 

10096

разрушенных

 

 

 

 

 

 

 

Вытяжка че­

заготовок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Латунь Л68

 

0,52

0,60

68,6

рез две ма­

100%

заготовок

без

 

трицы

 

 

 

 

 

 

 

 

разрушения

 

 

 

 

 

0,52

0,55

71,4

 

То же

 

 

Л 0

= 5 5 мм

0,08

0,53

0,50

73,6

 

»

 

 

 

 

 

0,53

0,45

76,2

 

»

 

 

s0 =4,5 мм

 

0,54

0,40

78,4

 

»

 

 

 

 

 

 

0,54

0,35

81,1

 

2096 разрушенных за­

 

 

 

 

 

 

 

 

готовок

 

 

 

 

 

0,55

0,30

83,5

 

10096

разрушенных

 

 

 

 

 

 

 

 

заготовок

 

Сталь 10

 

0,48

0,67

68,0

 

10096

заготовок

без

 

 

 

 

0,50

0,67

67,0

 

разрушения

 

 

 

 

 

 

То же

 

 

D 0

=

32 мм

0,09

0,53

0,50

73,0

 

»

 

 

s0

=

2,7 мм

 

0,55

0,33

81,5

 

10096

разрушенных

 

 

 

 

 

 

 

 

заготовок

 

 

Сплав

 

0,57

0,70

60,0

 

10096

заготовок

без

АМцА-М

 

 

0,70

62,0

 

разрушения

 

 

 

 

 

0,54

Вытяжка че­

То же

 

 

 

 

 

 

0,52

0,70

63,6

рез одну

»

 

 

 

 

 

0,045—

0,51

0,70

64,0

матрицу

»

 

 

D 0

=

100 мм

0,05

0,52

0,60

68,6

 

»

 

 

 

 

 

 

0,58

0,50

71,0

 

»

 

 

s„ =

4,5 мм

 

0,56

0,50

72,0

 

»

разрушенных

 

 

 

 

0,53

0,50

73,6

 

100 96

 

 

 

 

 

 

 

 

заготовок

 

Никель H I

0,09

0,54

0,44

76

 

10096

заготовок

без

D 0

=

50 мм

 

 

 

 

 

разрушения

 

s0

= 5 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

53


С к л а д к о д е р ж а т е л ь

штампа

был

винтовой

и

позволял

создавать условия

д л я

вы­

тяжк и с жестким складко -

держателем .

Ц е н т р а ц и я

вы­

тяжного

пуансона

относи­

тельно

матрицы

обеспечива­

лась

направляющей

втулкой,

сопрягаемой

со

складко -

д е р ж а т е л е м .

Д л я осуществ­

ления

в ы т я ж к и

с

различ­

ными

 

зазорами

имелся

комплект

пуансонов

различ ­

ных

диаметров .

 

 

 

Рис. 25. Экспериментальный

 

штамп:

 

 

 

 

 

 

/ — пуансон;

2 — центрирующая

втул­

ка;

3 — складкодержатель;

4 — фикса­

тор;

 

5 —составная матрица; в -- кор­

пус;

7 — съемник

 

 

 

 

 

Эксперименты

показали,

что

удовлетворительная

 

в ы т я ж к а

указанных

образцов возможна лишь

на

матрицах

с

D I

(

= 58;

66

и

74 мм. Н а

матрицах

с

Д ;

= 91 и 82 мм образец

терял устой­

чивость

после

выхода

 

края

из-под

с к л а д к о д е р ж а т е л я .

 

 

 

 

Согласно

работе

[31], действие

с к л а д к о д е р ж а т е л я

 

можно

п р е к р а щ а т ь лишь при достижении контуром заготовки

текущего

диаметра

D = 0,73 D0,

при

котором

давление складкообразования

с н и ж а е т ся

до

Q » 0 , 4

Qmax-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Так

как при в ы т я ж к е

на

матрице

с Д,- = 0,74 мм

фактически

край образца

выходит

из-под с к л а д к о д е р ж а т е л я

учетом

за­

кругления

кромки

RA

= 5)

раньше,

т. е. при DTH (0,79ч-0,80)/)о,

то потеря устойчивости происходит при малейшем

 

дефекте

кромки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н а

матрице с

£ ) к

= 58

мм в ы т я ж к а

ш л а с большим

произ­

вольным утонением стенки,

что иногда

приводило

к отрыву

дна

в

момент

втягивания

заготовки

в

рабочий поясок

 

матрицы

вследствие сложения р а с т я г и в а ю щ и х напряжений первой и вто­

рой

стадий

деформирования, т. е. большого

противонатяжения .

Наиболее устойчиво происходила

в ы т я ж к а

на матрице с D K =

= 66

мм. Расчетное

(оптимальное)

значение

входного

диаметра

матрицы,

найденное

по формуле

(42), т а к ж е

дает

значение

А(.расч = 66

мм.

 

 

 

 

 

 

Анализ

результатов экспериментов

и графиков усилие — путь

в ы т я ж к и и комбинированной в ы т я ж к и

(рис. 26,

а, б, в)

показы ­

вает

следующее:

 

 

 

 

 

 

54


Р.кгс

 

 

О

10

Z0

30

40

50

ВО

70

ВО

90 hp,мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

26.

Результаты

вытяжки

на конической

матрице

со

 

 

скл адкодерж ателем:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а,

б,

в — графики

усилие—путь вытяжки

соответственно

при ——=

 

 

-1.4;

1,05 : 0,737;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

so

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ — О к = 5 8

 

мм; 2 О к = 6 6

мм;

3 — DK =74

мм. Материал—ла­

 

 

тунь

ЛЗО; in j =<0,49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Н а матрицах с D^^DK.

р а

С ч

четко

видно

расчленение

про­

цесса

на две стадии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DK

 

2.

Н а

первой

стадии

усилие

больше

при меньшем

(т. е.

при меньшем

tn'dJ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. С уменьшением DK

при

комбинированной в ы т я ж к е

не­

сколько

уменьшается максимальное

усилие

второй

стадии и

о б щ а я

работа

д е ф о р м а ц и и

(по-видимому,

под влиянием

боль­

шего

произвольного

утонения

стенки

на

первой

стадии) .

 

55


4. Д л я

обеспечения

оптимальных

условий

в ы т я ж к и

тонко­

листовых

заготовок (с

S D ^ 0 , 8 % )

на

конических

матрицах с

плоским

с к л а д к о д е р ж а т е л е м входной

диаметр

конуса

следует

принимать в соответствии с расчетной

формулой (42). Увели­

чение его (по сравнению с расчетным)

приводит

к

складкообра ­

зованию, уменьшение — к отрыву дна.

 

 

 

 

В табл . 7 приведены результаты производственных испыта­ ний комбинированной в ы т я ж к и заготовок из различных мате­ риалов с s D = 0 , 4 4 - l , l % на конических матрицах с плоским с к л а д к о д е р ж а т е л е м .

Т а б л и ц а 7 Параметры первого перехода комбинированной вытяжки тонколистовых заготовок

Материал и размеры

 

 

т

%• %

 

заготовки

D ' / о

 

 

Сталь 08кп

0,46

0,56

0,64

64,0

Do =200 мм

 

0,56

0,59

67,0

s0 =0,93 мм

 

0,56

0,54

70,0

Сталь 08кп

0,40

0,53

0,65

66,0

D0 =210 мм

 

 

 

 

s0 =0,85 мм

 

 

 

 

Латунь

Л80

1,05

0,59

0,58

66,0

D o = 9 0 мм

 

0,56

0,58

67,5.

s0 =0,95 мм

 

0,54

0,58

68,5

 

 

 

0,52

0,74

61,5

Латунь

Л80

0,95

0,49

0,47

77,0

D 0 =100

мм

 

 

 

 

s0 =0,95 мм

 

 

 

 

Латунь

Л80

0,86

0,58

0,58

66,5

D „ = I 1 0

мм

 

0,56

0,58

67,5

s0 =0,95 мм

 

0,53

0,58

69,2

 

 

 

0,51

0,74

62,5

Сталь

Х18Н10Т

1,16

0,59

0,52

69,5

D 0 = 9 0

мм

 

0,56

0,52

71,0

s 0 =l,05 мм

 

0,54

0,52

72,0

 

 

 

0,52

0,67

65,0

Сталь

Х18Н10Т

0,95

0,58

0,52

70,0

D 0 = H 0

мм

 

0,56

0,52

71,0

s 0 =l,05 мм

 

0,53

0,52

72,5

 

 

 

0,51

0,67

66,0

56


телем можно вытягивать заготовки с S D = (0,8ч-1,5) % при

=

=0,4^-0,5.

Вдальнейшем на таком штампе с расчетной матрицей были проведены сравнительные эксперименты по вытяжке, комбини­ рованной в ы т я ж к е и протяжке . Кривые усилие — путь, получен­ ные при этих экспериментах (рис. 28), показывают, что усилие

комбинированной

в ы т я ж к и несколько меньше, чем усилие про­

т я ж к и при прочих

равных условиях.

Двухконусные

матрицы. Экспериментальную проверку схемы

в ы т я ж к и на двухконусной матрице производили с использова­ нием различных материалов . В ы т я ж к у без с к л а д к о д е р ж а т е л я успешно выполняли в диапазоне относительных толщин загото­ вок 1 % < S X > < 2 % . Но и заготовки с относительной толщиной больше 2% на таких матрицах можно вытягивать с большими степенями деформации, чем на однокоиусных матрицах, так ка к начальные условия деформирования здесь более надежны, заго ­ товка не соскальзывает, изделие получается с более ровным краем (уменьшается косина) .

Благоприятны е условия, создаваемы е дл я в ы т я ж к и двухконусными матрицами, подтверждаются результатами, приве­

денными в табл .

9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

9

Технологические

параметры вытяжки на двухконусной матрице

 

 

 

 

 

 

 

без

складкодержателя

 

 

 

 

 

Материал заго­

DaXSo мм

 

 

 

 

 

 

 

Ф. %

D„-rf,

товки

 

 

 

 

 

 

 

So

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Латунь Л63

120X1,5

 

 

1,25

0,373

1

 

62,7

51

 

120X1,55

 

 

1,29

0,405

1

 

59,5

46

АМцА-М

110X1,7

 

 

1,55

0,443

0,78

65,5

36

 

 

110x1,7

 

 

1,55

0,44

1

 

56

36,5

 

1ЮХ1,7

 

1,55

0,425

1

 

57,5

37

 

 

110X1,7

 

 

1,55

0,407

1

 

59,3

38,2

 

110X1,7

 

 

1,55

0,38

1

 

62

40

 

Д л я параметро в

заготовок,

указанны х

в табл . 9, рекомен­

дуются коэффициенты

вытяжк и

на

конических

матрицах

та1

=

= 0,56-^-0,65 [23,

34].

Результаты

автора

данной

книги

д а ю т

основание рекомендовать в ы т я ж к у

без с к л а д к о д е р ж а т е л я

на

двухконусных

матрицах

с

=0,424-0,45,

т. е. с

увеличением

степени в ы т я ж к и на 25—35%.

 

 

 

 

 

 

 

Анализ рис. 29 показывает, что максимальное усилие

комби­

нированной вытяжк и на разны х матрицах

почти

не меняется

(так как зависит от постоянного дл я указанных

матриц

пара ­

метра а = 1 5 ° ) ,

т. е. практически

не зависит

от геометрии

заход -

ной части матрицы . Усилие и характер кривой

иа первой

стадии

в значительной

степени

зависят от геометрии

заходпой

части.

58