Файл: Сопротивление материалов пластическому деформированию Инженерные расчеты процессов конечного формоизменения материалов..pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.02.2024

Просмотров: 202

Скачиваний: 3

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

Экспериментальному исследованию были подвергнуты наибо­ лее широко применяемые коробчатые детали, изготовляемые из ленты сплава МНЦ15-20М (рис. 87).

Опыт освоения прямоугольных коробчатых изделий, а также анализ данных расчетов других вариантов технологических про­ цессов позволили установить, что для большой гаммы изделийкоробок эллипсоидальные заготовки и промежуточные полуфаб­ рикаты могут быть заменены круговыми, размеры которых можно определить из условия эквивалентности площадей эллипса, пря­ моугольника и круга.

„ca «

RgO.5

? «О S'.

\

Qf M

J

So 6 2 ,0

Рис. 8 8 . Форма и размеры заготовки и промежуточных переходов для коробчатой де­ тали А : В = 1,2

заготовки и промежуточ­ ных переходов для короб­ чатой детали А : В = 2,1.4

Технологические расчеты в этом случае состоят в определении размеров круглой заготовки, допустимой степени деформации, нахождении требуемого количества операций и размеров цилин­ дрических деталей на каждой операции.

Для рассматриваемых типоразмеров прямоугольных коробча­ тых изделий (рис. 88 и табл. 35) определены основные технологи­ ческие параметры вытяжек.

На рис. 88 и 89 в качестве примера заводской технологии изо­ бражены контуры и геометрические размеры заготовок и промежу­ точных полуфабрикатов других деталей. Эти детали могут быть изготовлены за две операции вытяжки, при этом допустимая степень деформации соответствует коэффициентам при вытяжке цилиндрических деталей без фланца (табл. 36). В таблице приведены сравнительные данные литературных источников с заводскими.

По разработанной технологии для данных типоразмеров ко­ робок на первой вытяжке заготовка имеет цилиндрическую форму (кроме последней вытяжки, при которой получается готовая пря­ моугольная коробчатая деталь). Для получения более равномер-

 

 

 

Размеры

 

 

 

 

Соотношение

 

 

Номер

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

S/B t

детали

А

И

S

 

*д

А/В

W B

Ry/B

Ra!B

 

 

10Э%

1

25,6

21,6

22,9

0,4

4,4

0,5

1,18

1,07

0,220

0,023

1,85

2

21,7

17,7

24,0

0,4

4,4

0,5

1,23

1,36

0,250

0,028

2,28

3

19,7

9,2

21,6

0,4

1,0

1,0

2,14

2,34

0,108

0,010

4,35

4

21,0

8,5

22,4

0,4

4,2

0,2

2,48 \

2,74

0,50

0,024

4,70

5

9,4

5,0

12,0

0,15

2,55

0,5

1,88

2,40

0,080

0,100

3,00

Номер детали

1

2

3

4

5

 

 

Таблица 36, Сравнительные данные технологических параметров

 

 

 

 

 

Данные литературных источников

 

 

 

Данные заводской технологии

 

 

Заготовка

 

вы­

 

 

Коэффициент вытяжки

 

Заготовка

вы­

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вытяжки

Форма

Ао

Во

Число тяжек

 

тг

т2

т*

т 4

Форма

Во

Число тяжек

тх

тг

 

 

 

Эллипс

61,78

60,35

3

 

0,55

0,85

0,92

 

Круг

62,0

2

0,55

0,73

»

56,10

54,80

3

'

0,54

0,76

0,94

—

)>

56,0

2

0,53

0,72

»

47,26

44,02

4

0,53

0,76

0,83

0,88

»

44,0

2

0,52

0,72

»

46,52

42,85

4

 

0,53

0,76

0,85

0,95

»

42,5

2

0,53

0,72

»

23,89

22,71

4

 

0,55

0,77

0,70

0,90

»

23,2

2

0,54

0,72

ного распределения деформации по периметру заготовки и облег­ чения процесса вытяжки на последнем переходе — на предпо­ следней операции заготовка обязательно должна иметь плоское

3

Рис. 90. Конструкция совмещенного

 

штампа для вырубки и первой вы­

Рис. 91. Конструкция штампа для

тяжки:

Î — пуансон-матрииа; 2 — толкатель;

окончательной (второй) вытяжки:

3 — матрица; 4 — прижим; 5— вытяж­

/ — прижим; 2 — пуансон; S — матрица;

ной пуансон; 6 — нижний толкатель

4 — съемник

дно, соответствующее габаритным размерам готовой прямоугольной детали, и боковые скосы под -4 45°.

Процесс вырубки и первой вы­ тяжки можно производить на кри­ вошипном прессе простого действия на совмещенном штампе. Последнюю (вторую) вытяжку прямоугольных деталей для обеспечения надежного прижима рекомендуется выполнять на прессах двойного действия. Кон­ струкция штампов приведена на рис. 90 и 91.

По разработанной технологии в две вытяжки в объединении «Крас­ ная заря» изготавливается большая номенклатура коробчатых деталей. Уменьшение числа вытяжек с четы­ рех до двух снизило почти в два раза трудоемкость изготовления

Рис. 92. Форма и размеры заго­ товки и промежуточных перехо­ дов для коробчатой детали А : В =» 2,08

19,77’W

Рис. 93. Конструкция и размеры матрицы (а) , пуансона (б) и прижима (в) для второй вытяжки прямоугольной детали А : В = 2,14

коробчатых деталей, сократило их технологический маршрут и увеличило коэффициент использования материала до 75%.

Однако технологи НИИ коммутационной техники предложили новый вариант процесса, заключающийся в замене круглой плоской заготовки квадратной, по площади эквивалентной кругу (рис. 92).

Сокращение числа вытяжек с четырех до двух, применение квадратной заготовки и цилиндрических промежуточных полуфаб­ рикатов при изготовлении коробчатых деталей дают возмож­

ность

получить лучшие технико-экономические показатели:

уменьшение количества штампов; упрощение

рабочего инстру­

мента и конструкции

штампа; улучшение работы прижима; уве­

личение

экономии

листового

материала до

96%; сокращение

числа промывок и

промежуточных термообработок; уменьше­

ние брака по гофрам, трещинам,

захлестам, царапинам и повыше­

ние качества выпускаемой продукции.

Результаты проведенных экспериментов позволили установить, что конфигурацию плоской заготовки и промежуточных полу­ фабрикатов для коробчатых изделий при А : В = 1,2 ч- 2,5 нельзя признать оптимальной. Искусственное завышение количе­ ства вытяжек в этом случае приводит не к уменьшению интенсивно­ сти напряженно-деформированного состояния по периметру заго­ товки, а, наоборот, к концентрации напряжений в угловых зо­ нах, следствием которой являются частые трещины и складки на коробчатых деталях.

Для таких коробчатых деталей оптимальным контуром для заготовки можно считать круг или квадрат, а для промежуточных полуфабрикатов — цилиндрическую форму. При этой предпослед­ ней вытяжке для облегчения формообразования заготовка должна иметь плоское дно, соответствующее готовой прямоугольной де­ тали, и боковые скосы под <445°.

Немаловажное значение при многооперационной вытяжке прямоугольных коробчатых деталей имеют конструкция штам­ пов и выбор рабочих размеров пуансонов, матриц и прижимов. Получение на промежуточных вытяжках боковых скосов под ■445° позволяет значительно интенсифицировать процесс вытяжки за счет совмещения переходной конусной рабочей поверхности ма­ триц и конусной формы прижима. Зазор между матрицей и пуан­ соном, равный минимальной толщине материала, и применение конической переходной поверхности матрицы к цилиндрическому поясу во многом улучшают процесс формообразования и качество наружной поверхности полуфабриката и готовой детали (рис. 93).

Изложенный пример может служить иллюстрацией управляе­ мости системы — дисциплины СМПД. Освоенный промышленно­ стью экспериментально новый процесс открывает перед СМПД широкие возможности обосновать его теоретически, легализо­ вать и усовершенствовать в последующем.

Смотрите также файлы