Воронцов Теория штамповки выдавливанием (1245676), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Поскольку з ~ < з~„, то это означает, что исследуемая точка при оставшемся значении рабочего хода не выйдет за пределы области 1. Поэтому принимаем з~=з„н-%,125 и по выражению (5.34) находим вспомогательную величину п~=0,152. После этого по формулам (5.36) и (5,35) находим конечные координаты точки: р=1,071, г=-0,350. Пример 5.4.17. Определить положение в выдавленном изделии точки волокна, имевшей в начальный момент выдавливания координату го= — 2,1 (траектория 5). Решение.
Начальные координаты точки р4=0,6, г4= — 2,1. По формуле (5.33) находим величину рабочего хода, необходимую для выхода данной точки на нижнюю границу очага 299 пластической деформации: з4„=1,274. Поскольку з>з4„, то это означает, что исследуемая точка при заданном значении рабочего хода выйдет за пределы жесткой области 4. Определяем оставшуюся величину рабочего хода: з, = з — л4„=0,226. Так как по ходу выдавливания данная точка выйдет на границу с областью 2 с координатами рз = 0,6, яз = — Ь = — 1, то по формуле (5.48) находим величину рабочего хода, необходимую для выхода данной точки на границу с областью 1: зз„=0,551.
Поскольку з, < з~„то это означает, что исследуемая точка при оставшемся значении рабочего хода не выйдет за пределы области 2. Поэтому принимаем язв, Т=0,226 и по выражению (5.38) находим вспомогательную величину лз=0,274. После этого по формулам (5.49), (5.50) находим конечные координаты точки: р = 0,764, г = — 0,649. Пример 5.4.18. Определить положение в выдавленном изделии точки волокна, имевшей в начальный момент выдавливания координату яс= — 2,55. Решение. Начальные координаты точки р4=0,6, яд= — 2,55.
По формуле (5.33) находим величину рабочего хода, необходимую для выхода данной точки на нижнюю границу очага пластической деформации: з~„=1,724. Поскольку за~4„, то это означает, что исследуемая точка при заданном значении рабочего хода не выйдет за пределы жесткой области 4. Поэтому принимаем з4 = з и по формулам (5.32) находим конечные координаты точки: р = 0,600, я = — 1,050. Далее покажем методику расчета волокнистой структуры, волокна которой имели криволинейную форму уже до начала выдавливания. Причер 5.4.!9. Перед выдавливанием заготовка из стали 10 была подвергнута закрытой формовке с образованием наметки в матрице с Я=1,3 (верхняя часть отформованной заготовки показана толстым пунктиром на рис.
5.16). В результате характерное волокно структуры заготовки получило форму, показанную на рис. 5.16 пунктирной линией. Затем было выполнено холодное свободное выдавливание фосфатированной и омыленной заготовки в матрице с тем же радиусом прн ходе з=0,7. Определить, какую форму получило указанное волокно в момент окончания выдавливания, приняв, что течение под торцом пуансона на участке хода з, о=0,3 было свободным, а на участке з, р=0,4 — затрудненным.
Начальные координаты точек волокна приведены в табл. 5.4. Решение. Для промежуточного значения рабочего хода я=0,3 в соответствии с рекомендациями раздела 3.2 принимаем п=1п=0,05 и с Рис. 5.1б. Изменение формы криволинейного волокна учетом того, что к =0,993, по го, что к„=0,993, по формуле (4.146) находим высоту очага пластической деформации Ь=0,684. Результаты дальнейшего расчета приведены в табл. 5.4. Соответствующая полученным координатам форма окончательного волокна показана на рис. 5.16 сплошной линией.
Таблица 5.4. Результаты расчета изменения формы криволинейного волокна в процессе холодного свободного выдавлнваннн заготовки нз стали 10 в матрице с к=1,3 нрн рабочем ходе з, ~+к„, =0,3+0,4 Ниже приведбм подробные примеры вычисления координат наиболее характерных точек, выделенных прямоугольниками в табл. 5 4. 301 Пример 5.4.20. Определить положение в выдавленном изделии точки волокна, имевшей в начальный момент выдавливания координаты рв=0,78, яв= — 0,20 (траектория 7 на рис. 5.14). Решение. Сначала выполняем расчет для этапа рабочего хода со свободным течением.
Поскольку начальная осевая координата точки удовлетворяет соотношению гв > — л, то зто означает, что в момент начала выдавливания точка находилась в области 2, и, следовательно, р~=0,78, гр = -0,20. По формуле (5.45) находим величину рабочего хода, необходимую для выхода данной точки на границу с областью 1: з1,=0,340. Поскольку з„об < л1„, то это означает, что исследуемая точка на данном этапе рабочего хода не выйдет за пределы области 2. Поэтому принимаем зг=з„об=0,3 н по выражению (5.38) находим вспомогательную величину лг=0,439. После этого по формулам (5.47), (5.46) находим конечные координаты точки: р = 0,971, з = -0,129.
Далее принимаем этн координаты в качестве начальных координат точки, которая будет двигаться в условиях затрудненного течения: р1=6,971, ят = — 0,129. Поскольку данная точка принадлежит области 2, то по формуле (5.51) находим величину рабочего хода, необходимую для выхода данной точки на границу с областью 1: зр„=0,058. Поскольку з, р > зз„, то это означает, что исследуемая точка на данном этапе рабочего хода выйдет за пределы области 2. Поэтому принимаем з~ = зт„= 0,058 и по выражению (5.38) находим вспомогательную величину лз =0,085.
По соотношению (5.52) находим осевую координату точки в момент ее попадания на границу с областью 1: г1= — 0,123. Очевидно, что р1=1. Определяем оставшуюся величину рабочего хода: з = з — зт = 0,342. По формуле (4.57) находим коэффициент обжатия у =1,449. Затем по выражению (5.37) находим величину рабочего хода, необходимую для выхода данной точки на границу с областью 3: вы=0,053. Поскольку я,„> з~„, то это означает, что исследуемая точка прн оставшемся значении рабочего хода выйдет за пределы области 1 в зог область 3. Поэтому принимаем з~ = з~„= 0,053 и по выражению (5.34) находим вспомогательную величину л~ =0,077.
Затем по формуле (5.36) находим радиальную координату точки в момент ее попадания на границу с областью 3: рз = 1,036. Определяем отрезок рабочего хода, на котором точка двигалась в области 3: зз = з,~, — з~ = 0,289. После этого по формулам (5.54) находим конечные координаты точки: р = 1,036, г = 0,707. Пример 5.4.21. Определить положение в выдавленном изделии точки волокна, имевшей в начальный момент выдавливания координаты рс=0,79, за= — 0,80 (траектория 9 на рис.
5.14). Решение. Сначала выполняем расчет для этапа рабочего хода со свободным течением. Поскольку начальная осевая координата точки удовлетворяет соотношению зс < — Ь, то зто означает, что в момент начала выдавливания точка находилась в области 4, и, следовательно, р4=0,79, з~= — 0,80. По формуле (5.33) находим величину рабочего хода, необходимую для выхода данной точки на нижнюю границу очага пластической деформации: я4„=0,116.
Поскольку з„ы>з4„, то это означает, что исследуемая точка при заданном значении рабочего хода выйдет за пределы жесткой области 4. Определяем оставшуюся величину рабочего хода: я =з.„~ — ю4„=0,184. Так как р4 <1, то это означает, что по ходу выдавливания данная точка выйдет на границу с областью 2. Следовательно, рр=0,79, яз = — Ь =- — 1.
По формуле (5.45) находим величину рабочего хода, необходимую для выхода данной точки на границу с областью 1: зъ„=-0,322. Поскольку з „<з~„, то это означает, что исследуемая точка при оставшемся значении рабочего хода не выйдет за пределы области 2. Поэтому принимаем з~=з =0,184 и по выражению (5.38) находим вспомогательную величину пр=0,269. После этого по формулам (5.47), (5.46) находим конечные координаты точки: р = 0,904, я = — 0,523. Далее принимаем эти координаты в качестве начальных координат точки, которая будет двигаться в условиях затрудненного течения: р~=0,904, г~ = -0,523.
Поскольку данная точка принадлежит области 2, то по формуле (5.51) находим величину рабочего хода, необходимую для выхода данной точки на границу с областью 1: зг„=0,114. Поскольку з~,р > зм, то это означает, что исследуемая точка на данном этапе рабочего хода выйдет за пределы области 2.
Поэтому принимаем г~ = з~„= 0,114 и по выражению (5.38) находим вспомогательную величину лз =0,1б7. По соотношению (5.52) находы осевую координату точки в момент ее попадания на границу с областью 1: г~= — 0,453. Очевидно, что р~=1. Определяем оставшуюся величину хода: з, = з„,р — зз = 0,28б. По формуле (4.57) находим коэффициент обжатия ~г=1,449.
Затем по выражению (5.37) находим величину рабочего хода, необходимую для выхода данной точки на границу с областью 3: з~„=0,235. Поскольку з > зьо то это означает, что исследуемая точка при оставшемся значении рабочего хода выйдет за пределы области 1 в область 3. Поэтому принимаем з~=з~„=0,235 и по выражению (5.34) находим вспомогательную величину я~=0,343. Затем по формуле (5.36) находим радиальную координату точки в момент ее попадания на границу с областью 3: рз = 1,127. Определяем отрезок рабочего хода, на котором точка двигалась в области 3: з~ = г~ — з~ = 0,051. После этого по формулам (5.54) находим конечные координаты точки: р=1,127, з=0,125.