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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 69

Скачиваний: 0

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

вающи.-й отклонения толщины стенки и материала от номиналь­ ных значений) .

П р и больших значениях (Я<*>5) увеличивается число про­

межуточных операций

обрезки, поэтому принимают

АН~0,5На

(например, у сильфонных трубок) .

 

2. К а к отмечалось,

суммарный коэффициент утонения рас­

считывают с целью построения оптимальной технологии, т. е.

минимального числа

операций и

 

минимального

расхода

мате­

риала .

 

 

 

 

 

 

Д л я ускорения расчеты можно

выполнить с помощью номо­

граммы (см. рис. 50)

д л я любого

 

варианта . В частных

случаях

используют формулы

(79) и (80)

. Во всех вариантах

(А, Б, В,

Г) при определении

суммарного

 

коэффициента

утонения

д л я

простоты расчетов приняты номинальные значения толщины стенки s и исходного материала s0. Н е учтенные при этом откло­ нения по толщине стенки и толщине исходного м а т е р и а л а с до­

статочным приближением могут быть учтены увеличенным

при­

пуском на обрезку (ДЯ) в формуле

(81).

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Суммарный коэффициент вытяжки md

определяют

в з а в и ­

симости от формы

детали

на основе условия

постоянства

объема

с припуском на обрезку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я цилиндрической детали

без ф л а н ц а

с

малым

радиусом

у дна

( r < 5 s0 или r < 0 , 2

d), которым м о ж н о

пренебречь

в

рас­

четах без большой погрешности

(рис. 5 3 , а ) ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ 1

+ 4Hdms

 

 

 

 

 

 

 

(82)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И з

аналогичных

предпосылок

дл я

цилиндра

без

 

ф л а н ц а

с /->5

s0 или с r > 0 , 2 d

(рис. 53, б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

(83)

 

 

 

а

 

а

 

\

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДЛЯ цилиндра

без

фланца со сферическим

дном

(рис. 53, в)

 

 

 

1 /

° ^

.

 

 

 

 

 

 

(84)

Аналогичным

образом

можно

получить

формулы

дл я

дру­

гих типЬв деталей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Д и а м е т р заготовки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£>„ =

— .

 

 

 

 

 

 

 

(85)

 

 

 

 

 

md

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Критерий устойчивости заготовки против

складкообразо ­

вания на конических матрицах с оптимальным

расчленением

процесса на стадии:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

124


 

nd

' . > Яд >

md

—md

36

 

l -

L требуется плоский складкодержатель;:

 

 

20

1 md

so > — g 6 1 — не требуется складкодержатель .

На радиальных матрицах с оптимальным расчленением на стадии:

so <

m'd —md

требуется плоский и тороидальный

l!

,1 тг,

d l

18

или

l—ni.,-

18

S D ^ На

при

 

 

скл адкод ерж а тел и;

 

1 — Ф0

In • 1

 

 

1 Р

тл

 

> s D >

rfl

 

и

 

20

треоуется плоский склад ­

 

 

 

 

m'd — md

к о д е р ж а т е л ь

 

 

D

20

 

 

1 — ти

 

*

 

 

. — н е требуется складкодержатель .

последующих

переходах требуется с к л а д к о д е р ж а т е л ь

i * = i . < I , 5 % . di-i

6. Пооперационные коэффициенты деформации, вычисляе ­ мые по ф о р м у л а м (69) — (72) и корректируемые на основе экс­ периментальных данных и коэффициентов запаса, окончательна уточняют по соотношениям (4) и (5).

На нижних матрицах при в ы т я ж к е глубоких изделий при­ меняют «чистую» протяжку, коэффициент утонения которой принимают по соотношению

ms.= (1,25 ч- l , 4 ) m w

(86)

где т., пред вычисляют по формуле (48).

7. Ориентировочное число переходов деформации по умень ­ шению диаметра пц и по уменьшению толщины ns можно опре­ делить по номограмме (см. рис. 50) или по ф о р м у л а м

_

 

\gmd-\gmdi

па

;

г

где принято

md, = та, = md.; tnSl = mSl = ms..

8. Р а з м е р ы полуфабрикатов по переходам определяются из обычных соотношений.

125


 

Т о л щ и на

стенки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(87)

 

при в ы т я ж к е

через две матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И II

 

 

 

 

(88)

 

 

 

 

Si

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sim..

 

 

 

 

 

где

индексы

в

и н ооозначают

верхнюю

и нижнюю

матрицы.

 

Средний диаметр

вытяжки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d, -

dl_lmdi.

 

 

 

(89)

 

Глубина

цилиндрического

полуфабриката без

фланца

при

r>5s0 на любом

переходе

 

 

 

 

 

 

 

 

Нс _

0.25

1 — 2,28 ^ +

0,56

(Ss.

+

;

(90)

 

dc

ms

 

md

 

 

di

\

di

 

 

 

при

r < 5 s 0

удовлетворительная

точность

расчета

 

получается

по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н{

0,25 / 1

— 1

di

ms

 

где та и ms — суммарные коэффициенты за i переходов. На последующем переходе с md < 0,7 при вытяжке

одну матрицу

0,25s0

1 j -

2,28

0,56

^

X

d,

 

 

di

\

di

 

 

1 —

)

- Ч

+ т -

 

 

 

zi

J

m-d j

di

 

 

(91)

через

(92)

где Sj_i-толщина стенки

заготовки; г,- — вытяжной

зазор на

данном переходе.

 

 

9. Р а д и у с закругления

у дна полуфабрикатов на

промежу ­

точных переходах комбинированной в ы т я ж к и желательно при­

нимать не менее 0,3 диаметоа;

например, при

> 0,7

при

 

 

тг,.н

< 0,7

 

126


Эти формулы учитывают необходимость более равномер ­ ного произвольного утонения на участке дна заготовки, по­ падающем на последующем переходе в зону утонения в началь ­ ный критический момент.

Сточки зрения суммарного эффекта повышения несущей

способности

опасного

сечения

(см. гл.

I I )

более

приемлемы

меньшие радиусы закругления у дна.

 

 

 

 

Коробчатые детали . Главными з а д а ч а м и , решаемыми

при

разработке

технологии

вытяжки

коробчатых

деталей,

являются:

1. Расчет размеров и определение формы

контура

заготовки.

2. Расчет размеров и формы

вытяжных переходов.

 

3. Расчет параметров штампов д л я первого и последующих

переходов вытяжки .

 

 

 

 

 

 

Коробчатые детали классифицируют по высоте. Низкими

считают такие, которые можно

вытянуть

за

один переход

вы­

т я ж к и без у т о н е н и я ^ ^ - <

0,6

ч - 0 , 8 ^ , высокими — те,

для

кото­

рых требуется больше одного

перехода

( — > 0,6 ~-

0,8^.

 

В ы т я ж к а без п р и ж и м а

в

одну операцию осуществима д л я

коробчатых деталей при — <

0,7, — <

14 и —— > I . Здесь

Н —

В

 

s0

s„

 

 

высота коробчатой детали с припуском на обрезку; В — ширина контура прямоугольной коробчатой детали или сторона контура квадратной; гу — угловой радиус коробчатой детали по средин-

,s

ной поверхности;

г у = гу . „ „ + — ,

 

Однако

чаще

всего

в ы т я ж к а коробчатых деталей осуществ­

ляется с прижимом из

тонколистовых

заготовок.

Расчет

размеров

и определение

формы заготовок д л я

в ы т я ж к и коробчатых деталей производится по многочисленным методам, основанным на равенстве поверхностей детали и за­ готовки. П р и этом ие учитывается анизотропия исходного материала .

При комбинированной в ы т я ж к е утоняются прямые боковые стенки и угловые цилиндрические элементы прямоугольных и квадратных коробчатых деталей, поэтому расчет заготовки не­

обходимо вести исходя из равенства объема

детали У д е

т

объему

заготовки V 3

a r .

 

 

 

 

 

 

 

Примем для общего случая коэффициент утонения на прямых

стенках и в углах одинаковым. Объем детали

можно

з а п и с а т ь

как сумму объемов простых геометрических

элементов

короб­

чатой

детали

(рис. 54, а),

откуда

определяем

эквивалентную

поверхность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^ з а г = F„ms

+

F, +

Fp -J- F y -

Fa,

 

 

(93)

где

F,.T — поверхность стенки

детали;

 

 

 

 

 

F^ — поверхность дна;

 

 

 

 

 

 

127


Fv

— поверхность

ребер

у

дна;

 

 

Fy

— поверхность

углов у

дна .

 

 

Поверхности отдельных элементов коробчатого изделия вы­

числяем

по следующим

ф о р м у л а м

(при

rY>rR):

F„

=

pA

+

 

2B-\,72ry)(H-rJ;

 

Fa=-.AB-

0,86гу

+

3 , 1 4 ^ -

г д

(2А

+2В-1,72гу);

Fp

=

1,57гд (2.4 +

2S

-

1,72гу ) -

9 , 8 6 W

Fy

=

9 , 8 6 / у у 3,58/-д,

 

 

 

 

 

где Г д — р а д и у с

закругления

детали

у

дна (по срединной по­

верхности);

/ д =

/'д.виН—— •

 

 

 

 

 

 

128