Воронцов Теория штамповки выдавливанием (1245676), страница 51
Текст из файла (страница 51)
Следовательно, выполненные теоретические и экспериментальные исследования показывают, что абсолютно оптимальной по силе формы торца пуансона не существует. В каждом конкретном случае оптимальная по силе форма торца пуансона определяется величинами относительного радиуса матрицы и коэффициентов контактного трения, а также свойствами материала заготовки, такими как интенсивность упрочнения и способность удерживать смазку. Таким образом, противоречивые результаты разных авторов, приведенные в начале главы 6, объясняются тем, что они были получены в условиях, неодинаковых по перечисленным показателям.
Далее приведем ряд примеров расчета изменения удельной силы по ходу холодного выдавливания сферическими пуансонами. Коэффициенты трения выбираем с учетом данных табл. 4.5 и соображений, изложенных к табл. 6.5. Для сопоставления используем данные, полученные при выполнении вышеупомянутых экспериментов по выдавливанию алюминиевого сплава АВ. Сопоставления удельных сил начала выдавливания приведены в табл.
6.5 и ниже повторяться не будут. Пример 6.1.2. Определить удельную силу окончания холодного выдавливания алюминиевого сплава АВ при а=90', Я=1,1, л~,65 и сравнить ей с экспериментальной величиной д;-1230 МПа. Решение. Сначала определяем накопленную деформацию.
Для этого по формуле (4.145) для р=р1=0,1 находим начальную высоту очага пластической деформации й=0,227. С учетом того, что коэффициент упрочнения 1с„=0,956, по формуле (4.146) находим расчетное значение высоты очага пластической деформации й,=й =0,415. Далее по методу 4.6.1 находим коэффициент обжатия у=4,762 и вычисляем вспомогательную величину п=1,566.
Затем определяем рабочий ход. при котором поле деформаций в области, примыкающей к стенке матрицы, становится стационарным: з =0,153. Так как 352 Тпблпца б.7. Результаты расчета удельных сил по ходу холодно- го выдавливания заготовки из алюминиевого сплава АВ прп и=90', л=1,2 и их сравнение с экспсримсптальпымп данными а„МПа Ь д Рп МПа д„,МПа 8,% е; (),80 0,1 1,07 0,2 0,1 0,914 0,3 1,036 283,7 1,119 3,701 291,1 1,123 4,185 1050 1100 1219 1200 4,8 1,6 Решение.
Для примера выполним расчет характеристик нижней строки табл. 6.7. Сначала определяем накопленную деформацию. Для этого по формуле (4.145) для р=0,2, и~=0,3 353 з>з,„то з1=0. Далее по формуле (4.152) находим е;А=2,023, после чего определяем ел=1,011. Затем по формуле (4.158) вычисляем си=0,947 и находим среднюю величину накопленной деформации во всем очаге е,=1,039. После этого, используя аппроксимацию (3.8), находим среднее по очагу пластической деформации напряжение текучести о,=291,3 МПа. Далее определяем параметры, относящиеся непосредственно к сферическому пуансону.
По формуле (6.21) находим Ь=0,296. Так как Ь<Ьо=1 (критерий (6.22)), то принимаем Ь=1. По формуле (6.23) находим текущую высоту очага пластической деформации Ь„=1,068. Затем по формуле (6.26) находим величину рабочего хода, соответствующего окончанию внедрения сферического торца и началу выдавливания цилиндрической части полости стакана: хо=0,449. Далее по формуле (6.1) находим з,р=0,482. Так как з>з,р, то по выражению (6.3) находим 9, =0,109, после чего по формуле (620) определяем относительную удельную силу выдавливания 9=4,582 и затем находим натуральное значение удельной силы выдавливания д =а,у=1335 МПа. Сравнивая это значение с экспериментальным значением 9„,=1230 МПа, находим расхождение 8=7,9%.
Пример 6.1.3. Определить изменение удельной силы по ходу холодного выдавливания алюминиевого сплава АВ при и=90', Я=1,2 и сравнить расчетные значения с экспериментальными, приведенными в табл. 6.7. находим начальную высоту очага пластической деформации Ь=0,345. С учетом того, что коэффициент упрочнения Ь„=0,956, по формуле (4.146) находим расчетное значение высоты очага пластической деформации Ь,=Ь„=0,651.
Далее по методу 4.6.1 находим коэффициент обжатия ~у=2,273 и вычисляем вспомогательную величину п=1,645. Затем определяем рабочий ход, при котором поле деформаций в области, примыкающей к стенке матрицы, становится стационарным: з„=0,339. Так как з>з, то я~=0. Далее по формуле (4.152) находим е;А=1,369, после чего определяем еп=0,685.
Затем вычисляем ел=0,981 и находим среднюю величину накопленной деформации во всем очаге е,=1,036. После этого, используя аппроксимацию (3.8), находим среднее по очагу пластической деформации напряжение текучести о;=291,1 МПа. Далее определяем параметры, относящиеся непосредственно к сферическому пуансону. По формуле (6.21) находим Ь=0,424. Так как Ь<Ь<~=1 (критерий (6.22)), то принимаем Ь=1.
По формуле (6.23) находим текущую высоту очага пластической деформации Ь„=1,123. Затем по формуле (6.26) находим величину рабочего хода, соответствующего окончанию внедрения сферического торца и началу выдавливания цилиндрической части полости стакана: за=0,537. Далее по формуле (6.1) находим я,р=0,645. Так как л>з,~, то по выражению (6.3) находим 9,„=0,213, после чего но формуле (6.20) определяем относительную удельную силу выдавливания 9=4,185 и затем находим натуральное значение удельной силы выдавливания д =а,9=1219 МПа. Сравнивая это значение с экспериментальным значением д =1200 МПа, находим расхождение 8=1,6;4. Пример 6.1.4.
Определить изменение удельной силы по ходу холодного выдавливания алюминиевого сплава АВ при а=90', Я=1,5 и сравнить расчетные значения с экспериментальными, приведенными в табл. 6.8. Решение. Для примера выполним расчет характеристик нижней строки табл. 6.8. Сначала определяем накопленную деформацию. Для этого по формуле (4.145) для у=0,3, р~=0,5 354 находим начальную высоту очага пластической деформации Ь=0,574. С учбтом того, что коэффициент упрочнения Ь„=0,956, по формуле (4.146) находим расчетное значение высоты очага пластической деформации Ь,=Ь„=1,101.
Далее по методу 4.6.1 находим коэффициент обжатия у=0,8 и вычисляем вспомогательную величину л=1,517. Затем определяем рабочий ход, при котором поле деформаций в области, примыкающей к стенке матрицы, становится стационарным: з„=0,809. Так как з>зс„то а~=0. Далее по формуле (4.152) находим е;А=0,679, после чего определяем ел=0,339. Затем вычисляем ел=0,925 и находим среднюю величину накопленной деформации во всем очаге е,=0,839.
После этого, используя аппроксимацию (3.8), находим среднее по очагу пластической деформации напряжение текучести гз,=278,6 МПа. Таблица 6,8. Результаты расчбта удельных снл но ходу холодного вылавливания заготовки нз алюминиевого сплава АВ нрн <х=90', к=1,5 н нх сравнение с экснернментальнымн даннымн Далее определяем параметры, относящиеся непосредственно к сферическому пуансону. По формуле (6.21) находим Ь=0,668.
Так как Ь<Ьо=1 (критерий (6.22)), то принимаем Ь=1. По формуле (6.23) находим текущую высоту очага пластической деформации Ь„=1,204. Затем по формуле (6.26) находим величину рабочего хода, соответствующего окончанию внедрения сферического торца и началу выдавливания цилиндрической части полости стакана: за=0,704. Далее по формуле (6.1) находим з =1,183. Так как з>з,„, то по выражению (6.3) находим ич,=0,341, после чего по формуле (6.20) определяем относительную удельную силу выдавливания 9=3,958 и затем 355 находим натуральное значение удельной силы выдавливания д =о;о=1103 МПа.
Сравнивая это значение с экспериментальным значением 9„=1150 МПа, находим расхождение 8=4„3%. Пример 6.1.5. Определить изменение удельной силы по ходу холодного выдавливания алюминиевого сплава АВ при а=90', Я=2,0 и сравнить расчетные значения с экспериментальными, приведенными в табл. 6.9. Таблица б.9. Результаты расчета удельных спл по ходу холодного выдавливавпа заготовки пз алюминиевого сплава АВ прп а=90', й=2,0 п пх сравпсппс с экспериментальными даппымп Решение. Для примера выполним расчет характеристик нижней строки табл.
6.9. Сначала определяем накопленную деформацию. Для этого по формуле (4.145) для у=0,3, р1=0,5 находим начальную высоту очага пластической деформации 6=0,826. С учетом того, что коэффициент упрочнения 1„=0,956, по формуле (4.146) находим расчетное значение высоты очага пластической деформации Ь,=Ь,,=1,608. Далее по методу 4.6.1 находим коэффициент обжатия у=0,333 и вычисляем вспомогательную величину я=1,952.
Затем определяем рабочий ход, при котором поле деформаций в области, примыкающей к стенке матрицы, становится стационарным: з =1,388. Так как з>г„, то с~=0. Далее по формуле (4.152) находим е;х=0,332, после чего определяем ел=0,166. Затем вычисляем ел=1,115 и находим среднюю величину накопленной деформации во всем очаге с,=0,775. После этого, используя аппроксимацию (3.8), находим среднее по очагу пластической деформации напряжение текучести о,=273,9 МПа. Далее 356 определяем параметры, относящиеся непосредственно к сферическому пуансону. По формуле (6.21) находим А=0,939.
Так как л<Ьо=1 (критерий (6.22)), то принимаем А=1. По формуле (6.23) находим текущую высоту очага пластической деформации Ь„=1,237. Затем по формуле (6.26) находим величину рабочего хода, соответствующего окончанию внедрения сферического торца и началу выдавливания цилиндрической части полости стакана: за=0,833. Далее по формуле (6.1) находим з =2,240. Так как з>з,р, то по выражению (6.3) находим д =0,413, после чего по формуле (6.20) определяем относительную удельную силу выдавливания 9=3,983 и затем находим натуральное значение удельной силы выдавливания д =а,д=1091 МПа. Сравнивая это значение с экспериментальным значением дг,=1050 МПа, находим расхождение 8=3,8%.
Пример 6.1.6. Определить изменение удельной силы по ходу холодного вьщавливания алюминиевого сплава АВ при а=45', Я=1,5 и сравнить расчетные значения с экспериментальными, приведенными в табл. 6.10. тпблипл б.И. Результаты расчета удельных сил по ходу холодного выдавливания заготовки из алюминиевого сплава АВ при а=45', и=1,5 и их сравнение с зкспсримснтааьнымн данными Реиынис. Для примера выполним расчет характеристик нижней строки табл. 6.10. Сначала определяем накопленную деформацию. Для этого по формуле (4.145) для и=0,2, 1з~=0,3 находим начальную высоту очага пластической деформации 6=0,559.
С учетом того, что коэффициент упрочнения /~„=0,956, по формуле (4.146) находим расчетное значение высоты очага пластической деформации Ь„=Ь„=!,062. Далее по 357 методу 4.6.1 находим коэффициент обжатия у=0,8 и вычисляем вспомогательную величину п=1,186. Затем определяем рабочий ход, при котором поле деформаций в области, примыкающей к стенке матрицы,. становится стационарным: з =0,781. Так как з>з, то я~=0.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
