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

ство

кромки

изделия, целесообразно

ввести

дополнительный

множитель,

например,

„,,«*.<, * * * ^

т. —

j / - ^ - ) >

(71')

где

Ф — степень фестонообразования,

определяемая по

фор­

муле

(68).

Н а последующем переходе комбинированной

вытяжки

рабо­

"Чпих > " Ч

>

" 4 , n V

(72)

где

/п,

— т—;

1

— %

при комбинированной

в ы т я ж к е

с m r f i

> 0,7;

'^"max ~ / n ^ l m i x

— П

Р И

Комбинированно й

ВЫТЯЖКе С

md.

<

°>7>'

т ,

. =Я.,..г ,/По

, = —

при

комбинированной

вы-

*2т:п

г ь Р

А 2пред

s0

т я ж к е

из

заготовки

с

неутоненными

стенками

и без

п р о т я ж к и

края;

2 к

р _

V ^ T T 7 ~ К Г « Г '

m .

, = — Я , т .

— —

при

комбинированной

в ы т я ж к е

из

заготовки

с

неутоненными

стенками, но

с протяжкой

кра я

на

первом

переходе;

л

/ 0,8

\ /

/ / ~0,8Х

т

_

"Чпред

А, =

)

« 1 /

tns,

,

= —

— np'i комбинированной

вытяжк е из

заготовки

с утонен-

ными

стенками (md, >

0,7), полагая,

что произвольное

утонение

дна

заготовки

компенсируется

утолщением на данном переходе;

0,9/л., „

Я

3

_ i2_

s 2mln

= J — S 2

"P "

„,

—

m s,

Si

— при комбинированной

вытяжк е из заготовки с утоненными

стенками

при

т < 2 2 < 0 , 7 ; 0,9 — множитель, учитывающий

произ­

вольное утонение

дна заготовки;

т „ 2 1 р е д — п р е д е л ь н ы й

коэффи­

циент

утонения,

находится

по формуле

(46')

с учетом

соответст­

вующего коэффициента

вытяжки

т Л .

И з выражений дл я минимального

коэффициента

утонения

при

комбинированной

вытяжк е

из заготовки

с утоненными стен-

фициентом запаса,

так как схема комбинированного

процесса

не ухудшает коэффициента

вытяжки .

2. Коэффициенты утонения необходимо выбирать в опти­

мальных диапазонах на основе предельного

коэффициента

д л я

данного материала с учетом истинных коэффициентов

утонения

наиболее толстых участков заготовки.

Таким

образом,

величины

пластической

деформации

дан­

ного листового

материала

по

периметру

(,ndnvea)

и по

толщине

( т 1 п р е д )

четко

определяют

возможности

его

использования

д л я

основными характеристиками механических

свойств

различ­

ными (иногда противоположными, например,

по гср)

зависи­

Успешное

изготовление изделий по экономичной

технологии

(за минимальное

число штамповочных операций) может быть

обеспечено лишь

при наличии

достаточно полной информации

о технологических

свойствах исходного

материала .

Несмотря

на

разнообразие

методов

испытания

металлов

этом

испытании, может иметь ограниченное значение

дл я прак-'

тики

глубокой в ы т я ж к и осесимметричных изделий, составляю­

щих

подавляющее большинство номенклатуры полых деталей.

В

связи с тем, что развитие производства требует

широкого

Автором разработан способ определения

коэффициента,

характеризующего

способность листового материала к глубокой

в ы т я ж к е 1 .

Опыт внедрения

комбинированной вытяжки

показывает, что

стаканов

(с z>s0) о б н а р у ж и в а ю т хорошую

способность

к вы­

т я ж к е с

принудительным утонением. Меру

способности

мате­

производительность

и хорошее

качество

изделий.

М е т о д и к а к о м п л е к с н о г о

и с п ы т а н и я . Испытание

выполняют в три этапа .

I . Определение

предельного

коэффициента вытяжки .

Условия испытания: вытяжной

зазор

zs — — ^ = 1,3 = const;

So

теризующихся диапазоном коэффициентов mdy

= 0,6-т-0,35.

По

результатам

испытания строят

график

максимальное

усилие —

диаметр образца Р т а х — D 0 , на котором

по усилию р а з р ы в а

гра­

фически определяют максимальное значение диаметра

образца,

связанное с предельным коэффициентом

соотношением

т,л

.

(73)

" 1 п р е д

Fornax

На рис. 45 показан такой график, полученный при испыта­

нии латуни.

I I . Определение предельного

коэффициента

утонения.

Условия

испытания:

а) диаметр

образца д о л ж е н

быть близок к

максимальному

и определяться

на основе предельного

коэффициента

вытяжки,

П р е н е б р е г ая

незначительной

погрешностью,

формулу

(75)

м о ж н о

упростить:

=

**«,» I

V +

4- ' ' кр

\

^

(75')

ч

или дл я изотропного

материала

ms,

=zs .

/

,

(75")

У 1 + 4 -

'кр

I I I . Определение

предельной

относительной

глубины

вы­

т я ж к и .

Условия испытания

аналогичны условиям этапа I I .

Испытание

начинается

с

использования

минимального

за­

зора,

полученного

на

этапе

I I . Увеличивая

вытяжной

зазор

малыми ступенями

(например, по 0,05

мм) , испытывают

образ­

цы до

получения

устойчивой

вытяжки

без

р а з р ы в а (более

50%

о б р а з ц о в ) . Полученная

при

этом

м а к с и м а л ь н а я

глубина

стака­

на, отнесенная

к

среднему

его диаметру

(предельная

относи­

материала к

комбинированной

глубокой

вытяжке .

М а к с и м а л ь н а я

относительная

глубина связана

с коэффи­

циентами деформации

комбинированного

процесса:

Н.

- ^

L :.= f(mlh,

ms\.

На рис. 46 показаны образцы и кривые усилие—путь, по­

лученные при испытании на этапах

I I и I I I 1 .

Н а этапах

I и I I I целесообразно

определять по формуле (68)

склонность листа

к фестонообразованию

(степень

фестонообра-

з о в а н и я ) .

Испытание

по

описанной

методике является комплексным:

риала к глубокой в ы т я ж к е

любым из рассматриваемых

методов

холодной в ы т я ж к и

в виде

комплекса

взаимосвязанных

показа­

телей:

1пи,

, tns.

, Я , ,

я 1пред

-Чпред

a lmax

К а ж д ы й из показателей

может быть использован при раз­

работке технологии

по

соответствующему

методу. В частности,

1 Результат опыта с отрывом

дна

(см. образец

на рис. 46, а)

не исполь­

зуется.

I

4. ШТАМП-ПРИБОР ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО

ИСПЫТАНИЯ

ЛИСТОВЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Д л я осуществления комплексного

метода испытания

листо­

вых материалов

автором р а з р а б о т а н

штамп-прибор (рис.

47, а)

шую, чем радиальный, способность м е т а л л а

к

в ы т я ж к е

вследст­

вие

меньших потерь

на

трение и изгиб. Угол

рабочего конуса

матрицы принят, исходя

из рекомендаций

д л я

вытяжки без

утонения и д л я комбинированной вытяжки,

а = 1 5 ° .

В

штампе-приборе

использована

матрица

одного

диаметра

( d M = const) и комплект

пуансонов

с различными

диаметрами,

зависимости от исходной толщины испытуемого

материала

или

от необходимого утонения стенки

стакана . Д и а м е т р

вытягивае­

мых стаканов соответствует обычно принятым

(50 или 33 м м ) .

Ш т а м п (рис. 47, а)

работает следующим образом . Плоский

образец у к л а д ы в а ю т на

матрицу 4, составленную в соответст­

вии с размерами

этого

образца,

центрируют

по

диаметру

шайбой - фиксатором

7.

З а т е м винтовой с к л а д к о д е р ж а т е л ь

3

**

, , /

f

Ш,*

ж

L

-Ж^шт

^\

* 1—

щ«т\

•

Л

'

1

Рис.

47.

Штамп-прибор

для

нового

ме­

,|-

1

!_

V

Лп=Т(

тода

испытания

листа

(а) и

варианты

со­

-<*

ставных

матриц

для

образцов

различной

гик-

толщины

и диаметра

(б)

^(%(

DK

й

1

опускают

на

образец (в

случае

его

малой

относительной

тол­

щины)

и

слегка з а ж и м а ю т

д л я

исключения зазоров .

П о ш к а л а м

5 и 6

контролируют

. идентичность зазора м е ж д у матряцей и

рабочей

поверхностью

с к л а д к о д е р ж а т е л я при испытании образ -