Романовский - Справочник по холодной штамповке (1246231), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Способы резки профилей и типы примеияемого ииструмеитз приведены в специальной литературе, 2, УСИЛИЕ РЕЗАНИЯ ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА НОЖНИЦАМИ Определеиие усилий при резке ножиицами производят по формулам, приведеииым в табл. 2, 2. Определение усилий резаиия иожиицами Об он из ч'е в на: о — Ллнне Реза, мм; и — Угол ствоРз вожнвЦ, гРаД о о — сосо оротнвление срезу, иге/мм' (о гз,з —: О,э) я )1 э — глубина влзелнвзввя ножов к моор ' ' вг н менту снвлмвення, мы а — угол ззхвете ролнновмх ножниц, гряд. Учитывая наличие изгиба при резке, а также иеравиомериость толщины материала и притупление ножей, расчетное усилие увеличивают иа Зоегге н полное усилие )г принимают равным Р ) 3 Р дли чего в фоРм"лах или комом 13о едииичиого) Рис.
Э. Схема ревзина листе не гильотнинмх нажннцзв усилия реэаиия [205). На рисунке обоэиачеио: Рх — текущее усилие резания в точке А йря погружепии режущей кромки иа глубяиу а. В пжзцессе резания положение графйка перемещается по линии реза. В изнодствеииых условиях усилие резания гмльотиииыми ножницами обычно ие цодсчнтывают, так как в паспорте ножниц содержатся указаиия о предель про иой толщине и иаибольшей длиие разрезаемых ствльиых листов (о, ж 45 кгсгммз), 3. РЕЗКА ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА ШТАМПАМИ П ц р пр ырубе щ бв дру 'рц е которой степени аиавогичеи процессу резания яожиицами. и даииом случае пуаясои я матрица явлиются как бы кожами замкнутой конфигурации, имеющими сопряжеииые режущие кромки.
Одиаю процессы резаикя существенно отличанпся. Последовательность процесса вырубки показана иа рис. 3. П цесс резаиия штампами также сосюит из трех стадийл упругой, пластичеро ской и скалываияя. В первой стихии происходит упругий изгиб истаяла с легким выдавливаиием его в отверстие матрицы. При этом напряжения в металле ие превосходят предела упругости. В пластической стадки происходят вдавливание яуаисоиа в металл и выдавливаиие его в отверстие матрицы. Вдавливание вырубиого пуансона вроксходнт ие по всей торцовой поверхности; а лишь по кольцевому (или иной формы в плане) пояску шириной Ь.
Такое же вдавливаине иаблюдается и со стороны матрацы. Отпечатка от локализовзияого вдавливания пуансоиа и матрицы остжогся иа вырублеииой детали и отходе в аиде смятой полоски вдоль контура резаиия. В результате локвпюоваиного вдавляваияя пуансона и матрицы ноэиикает круговой изгибающий момент, образоваииый свламв резания„условно представленийми ка рис. 3, 1 и П равводейетвукицммк нормальных напряжений. Под действием кругоюго изгябвющего момеита заготовка получает простраиствеиный изгиб (выпучиваиие), при котором с иаружюй (выпуклой) стороны заготовки возникает яапряжеиюе состояиме двухосного растяжеиия, а иа виутреияей оторопев двухосюго сжатия.
19 РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ РЕЗКА ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА ШТАМПАМИ Непосредственно под режущей кромкой пуансона создается напряженное состояние объемного сжатии, а над режущей кромкой матрицы — напряженное со. стояние с напряжениями радиального растяжения. Первое более благоприятно для пластического течения металла, а второе — менее благоприятно и способствует возникновению микротрещин в зоне резания.
К концу второй стадии напряжения вблизи режущих кромок достигают максимальной величины, соответствующей сопротивленую металла срезу. В третьей стадии процесса вырубки у режущих кромок матрицы образуются скалывающие трещины (рис. 3, П!). После дальнейшего погружения пуансона и нсчерпывания местной пластичности ме- галла скалывающие трещины возникают гг н у режуших кромок пуансона (рис. 3, 1У и Р). Эта последовательность скалывания подтверждается тем, что блестя- К шнй поясок, соответствующий пластнче- Я ской стадии резания, на отходе эначитель.
но шире, чем на детали. )л Скалывающие трещины, направленные по линиям наибольших деформаций сдвига (поверхностям скольжения), быстф ро распространяются на внутренние слои металла и вызывают отделение вырезае- и ~уг мой детали. Во время первой и второй стадий зыбки ско ость пог женин п ан на Ру Р Ру со уменьшается; а с начала третьей стадии— резко уэеличиваешя. При дальнейшем движении пуансон проталкивает вырезанную деталь через рабочую шейку мат. рицы. При нормальном зазоре между пуансоном и матрицей г, поверхности сдвига (линии скольжения), возникающие у режущих кромок пуансона, совпадают с поверхностями сдвига и трещинамн, возникшими у режущих кромок матрицы, и образуют общую криволинейную поверхность скалывания (рис.
3, а). При малом зазоре зз н большой тол- шине материала поверхности сдвига, идущие от кромок пуансона, не совпадают с поверхностями сдвига, возникшими у кромок матрицы. Остаыпаяся кольцевая перемычка перереэается при дальнейшем по- Рзс. э. пааладозатааьяасть процесса зы' гружении пуансона с возникновением иоруэяз з пазерзяость среза вых скалывающих трешнн, причем на детали образуются надрыв и двойной срез с протянутым заусенцем (рис. 3, б).5!оверхность отверстия получается сравнительно гладкой, лишь в нижней части образуется небольшой шероховатый скол. Поэтому, если требуется получить отверстие с гладкими ровнымн стенцамн, следует производить пробивку с малым зазором между пуансоном и матрицей.
1 При вырубке с малым зазором твердых материалов двойного среза обычно не получается. ь случае очень большого зазора на поверхности образуютсн рваные заусенцы от затягивания и обрыва металла в зазоре. После возникновения скалывающих трещин величина изгибающего момента М резко падает, нследствие чего происходит уменьшение кривизны вырубаемой детали, увеличение ее размеров и распор детали в отверстии матрицы, Металлографические исследования макро- и микрострунтуры вырубленных деталей показывают, что металл в зоне резания претерпевает значительные структур. ные изменения н наклепывапгся.
Глубина иаклепаиного слоя зависит от толщины материала, его свойств и первоначальной структуры, зазора и качества режущим кромок, а также от скорости вырубки. На рис. 4 показано влияние скорости вырубки на форму среза вырубленной детали и на глубину наклепанного слоя при вырубке тонколнстовой стали о числом ходов пресса 60, 120, 330 и 450 ход)мин [60[. При небольшом числе ходов пресса (60 хор/мин, рнс. 4, а) глубина вдавливания пуансона до момента образования скалывающих трещин составляет 64% л) толщины материала.
Пластическая стадия процесса вырубки сильно развита, а наклепаиная эона довольно значительна. Прн увеличении числа ходов пресса до 120 н 330 ход/мнн (рис. 4, б и в) н по. вышении начвльной скорости вырубки г) Рнс. З. Поверхность среза з глубина яа. зэепанзого слоя прз вырубке а разлнч зым числом ходов пресса Рзс. Э. Нзраззояарзасть даФорызияи з зона резаная (но В. И.
ВеРу) глубина вдавливании пуансона уменьшается соответственно от 50 до 27зй. Пластическая стадия процесса значительно уменьшается, в связи с чем уменьшается величина наклепаниой эоны металла. Наконец, прн быстроходной пггамповке с числом ходов пресса 450 ход/мин (рис. 4, г) пластическая стадия и глубина вдавливания пуансона снижается до 14%, наибольшее развитие получает третья стадия процесса — скалывание.
Большая часть поверхности среза предстюзлиет собой сравнительно ровный скол. Глубина наклепаниого слоя невелика. Локальный характер процесса разделения листовых металлов сопровождается резкой неравномерностью деформаций в зоне резания. Новые исследования процесса разделения металла методом муаровых полое, выполненные В. И. Бером и Д. И. Суяровым [12), позволяют четко фиксировать границы пластической области и с высокой степенью точности вычислить локальные эллипсы деформации и направления локальных осей для большого количества точек в зоне резания, как показано иа рис. 5 для одной иэ промежуточных стадий процесса. Установлено, что по мере углубления пуансона, происходит изменение границ пластической области н яепрерывный рост локальных деформаций, сопровождаемый поворотом главных осей локальных янлнпсов. РАЗДЕЛИТЕЛЬИЫЕ ОПЕРАЦИИ Локальна(е пластические деформации могут быть определены также по методу Моравецкого путем нанесения мельчайшей координатной сетки (плотность до (200 ячеек иа ! мм') с измерением деформации под микроскопом или по фотоснимку с 400-к атиым увеличением (207).
А риводим оригинальные способы резки. На рис. б, а показан новый способ разрезки тонкостенных труб, без вдавливавачюм в зажатой ния отхода внутрь трубы. Вначале, движением поперечного ползуиа с зубчатым реачюм в зажатой трубе срезается шпиц высотой Ь = 2Я. Вслед за этим опускаю- е) д/ Ддалуееие пуансаеа Т э-» 2 Зедаееый угро(еиеь греге Рцс. 6. Схемы резки труб (е) я резня скосов эх кромках лнстоэ (б) щийси отрезной пуансон копьевидиой формы входит в прорезь трубы и отрезает откод, загибая его наружу. Поверхность среза получается более качественной. Штамп для резки йуказаииым способом приведен в работе (84). Там же описаны способы коиеолииейио резки труб и типовые пуансоны для резки профялнроваиных заготова . р . , показан яовый, внедренный на производстве способ холодной езкн скосов иа кромках листовых заготовок х.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
