Романовский - Справочник по холодной штамповке (1246231), страница 35
Текст из файла (страница 35)
Д. Тоиле- Технологическая сложность де нову) талей оценввзется относительным удлинением в наиболее деформируемом участке заготовки. Эта оценка недостаточно правильна, таи как при вытяжка деталей сложной формы возникает не одноосное, а двухосное растяжение. Как пока. зал А. Д.
Томленов, в этом случае создается повышенная устойчивостьпластнческой д рмзции, осуществляемой при значительном уменьшении толщины мате риала. В результате критическая величина интенсивности деформаций, при которой происходит потеря устойчивости, в два раза выше, чем при одиоосном растяжении. Построение вытяжных переходов дзя крупных деталей сложной формы произ. водится в следуиицей последовательности (145): !) определение положения деталв в штампе; 2) технологическая корректировка формы детали в вытяжном переходе; 3) определение величины и расположения технологических припусков; 4) определение формы и расположения технологических вырезов — окон, 5) выбор формы прижимной поверхцости вытвжного штампа; 6) установление количества и расположения тормозных ребер (порогов); 7) определенве способа фиксации вытяжного перехода в обрезном штампе. Полоагениг детали в иипампг должно быть оптимальным и должно удоалегно.
рить следующим условиям: беспрепятственный вход пуансона в матрицу; получение возможно меньшей глубниы вытяжки; увеличение площади соприкосновения пуансона с заготонкой, для чего необходимо, чтобы прижимная поверхность матрицы соответствовала )шжней, поверхности пуансона", |псутствне перетягинания металла череа вершину пуансона на другую сторону) равномерное распределение давления прижимного кольца на матрицу. Форма вытяжного агргхода должна по возможности полностью соответствовать форме готовой детали. В случае недостаточно технологичной формы детали в форма вытяжного перехода должны быть предусмотрены некоторые изменения, улучшающие условия формообразования.
С этой целью отдельным участкам придается положение, наиболее блзгоприитное для вытяжки, а также производится смягчение рез. иих переходов формы поверхности путем увеличения радиусов закругления (если это необходимо). Вглинина и расположение тгхноломл«геках припусков зависят от требуемой степени торможения заготовки под прижимом, от формы и расположения прижимной поверхности, от условий выполнения последующей обрезки.
Рис. |»а. Ра»л««ные с«особы ув»ля«еккл и«»»а»«в«ости торна«ге вия фланца заготовив вод прижимам На рис. 146 приведены различные способы повышения интенсивности торможэ» иия фланца заготовки под прижимом| а — увеличение усилия прижима; б — увэь личение ширины фланца; э — применение вытяжных (тормозных) ребер( Э вЂ” прн1 мененне перетяжиых порогов. Первый способ наиболее распространен, но не Всегда достигает цели; иуорцй способ приводит к повышенному расходу металла; третий и четвертый способы найх более целесообразны. Размер технологического припуска зависит от числа вытяжных ребер н при| мерно составляет при одном ребре около 30 — 40 мм на сторону, при двух рядаХ рл бер — около 60 — 70 мм на сторону, при трех рядах ребер — около 80 — 100 мм на сторону. Однаио размер технологического припуска в значительной степени зависну от положения панин обрезки и возможности размещения режущей секции обрезиогф штампа.
В отдельных случаях чрезмерная сложность формы штампуемой детали прй водит к необходимости значительного увеличения технологического припуска. Применение технологи«аллик лир»зол вызывается необходимостью облегчить образование местных углублений или выступов путем перетягивания металла от сере. даны к краям заготовки. Обычно вырезка окон производится одновременно с местной' вытяжкой, после начала"формообразования, Технологические вырезы или нйдрвзы 169 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ПРИ ВЫТЯ>ККЕ 168 вытяжка делают в местах ааготовки, подлежащих удалению, и располагают около наиболее напряженных участков дефармнруемой заготовки. Следует остерегаться образоваии>] гафров и разрывов узких оконных проемов, для чего лучше делать не один, а два или три выреза, Выбор формы пРижимной поверхности вытяжного штампа позволяет уменьшить глубину вытяжки, снизить технологический прнпуск, создать плавный изгиб загс танки при прижиме ее к матрице, облегчить условия обтяжки заготовки по форме йуансапа, Прижимная поверхность штампа должна быть типа „развертывающихся" поверхностей ]162], Такая форма прижимной поверхности позволит наложить заготовку на матрицу без растяжения или сжатия ее средней части.
Для правильиога решения данного вопроса необха дим большой производственный опыт, рекомендуется применение гипсовых моделей. )галичеств> и Расположение тормозных Ребер зависит от степени сложности формы вытягиваемой де. тали и необходимости сознать участки с повышенной интенсивностью торможения фланца. Назначение н различные способы гарма>кения бы. ли приведены выше. Применение тормозных ребер при вытяжке деталей сложной формы позволяет значительно расширить интервал регулировки усилия прижима, в то время как в штампах без тормозных ребер допустимый интервал регулировки усилия прижиме весьма мал и граничит нли с возникновением морщин в складок, или с разрывом.
Рис. 147. Выуажнеа щгемп е регулируемыми Форма и размеры тормозных ирнжныныин егеякеин ребер будут рассмотрены ниже. Разработан способ регулирования усилия прижима В различных местах прижимаемого фланца. На рис. 147 показано устройство вытяжного штампа с регулируемыми по высоте Стойдами 1, с шаровымн головками и подпятииками, на которые устанавливается рамка из многослойной фанеры 2. Эта рамка является эластичным прижимом— складкодержателем, позволяющим изменять усилие прижима. Недостатком жесткого прижима с тормозными ребрами является практическв неизменяемая интенсивность торможения фланца иа всем протяжении рабочего хода, Однако целесообразно, чтобы к концу вытяжки торможеииефлаица было более интенсивным, чем в начале процесса. С этой целью примеиян>т дополнительные устрайсша, позволяющие увеличить торможение к концу рабочега хода (рис.
!46). Способы фиксации вытяжных пепехадоа в обрезном штампе влияют не только нй величину технологического припуска, но и ив форму вытяжного перехода, которая должна обеспечить надежную фиксацию на всех последующих переходах без затрат излишнего времени иа установку и удаление штамповки. существуют два способа фиксации вытяжных переходов сложной формы: фиксация по боковым стенкам или рельефным участкам переходов; фиксацна по техно. логическим отверстиям, пробиваемым или прокалываемым при вытяжке. Первый способ более удобен и боле пригоден прн автоматизации штамповки.' Второй сбособ более точен, еа требует большего времени н не удобен дгм автоматизации процессов.
3. цель>9 удрав>ения разработки формы вытяжных переходов для деталей слож. ])9]] ]))>ы нзггповряют гипсовую модель вытяжной матридь>. По модели атрабаты. вйют нее перечисленные выше технологические вопросы, После этого выполняется чертеж вытяжного перехода, на котором проставляют размеры и фиксируют форму технологических участков гипсовой модели.
Этот способ обладает большой наглядностью и облегчает нахождение правильного решения >ехнологических вопросов. Примеры построения технологических процессов и формы вытяжных переходов для конкретных автомобильных деталей приведены в специальной литературе. Заслуживает внимания способ,заме!!агш" штамповки и изготовления штампов из легкоплввкого сплава „джуэлит" с температурой плавления 70' С для деталей автомобильных радиаторов и др. Помимо опыта, необходимого для разработки технологических процессов вытяжки деталей сложной формы, большое значение имеет научный анализ процесса вытяжки, позволяющий установить величину возникающих напряжений, избежать >Т) д) Рее. 148. Способы увеличения уеенее прнжзме к концу рабочего хеде1 е — ирн помощи клнееееге уегреаегзе;б — ири помоще пнеемегнееецнх ца лнндрез; е — крепление спорных егер>мнеа образования разрывов или иных дефектов и правильно выбрать металл с необходимыми механическими свойствами.
Для выбора металла с наилучшими механическими свойствами для вытяжки заданной детали необходимо исследовать напряженно-деформированное состояние, возникающее в процессе формообразования. При вытяжке деталей сложной формы могут возникать три вида напряженного состояния: 1) напряженное состояние, близкое к односсиому растяжению; 2) двухосное раста>кение или близкое к нему; 3) растяжение со сжатием. Напряженное состояние, близкое к одиоосному растяжению, оказывается самым неблагоприятным, поскольку в этих условиях металл выдерживает меньшие критические деформации по сравнению с двухосным растяжением. В этом случае о при.
годности металла можно судить по результатам испытаний на одноосное растяжение. При двухосном растяжении по мере вытяжки образуется утонение металла. Критические деформации, при которых происходит разрыв металла, определяются по результатам гидростатнческого испытания на двухосное растяжение. Как показали исследования, для успешного течения процесса необходимо, чтобы металл, имен достаточную пластичность, облахнл хорошей способностью к упрочнеиию, Установлено, что анизотропия металла положительно влияет на штампуемость листовой стали.
Желателен металл с высоким показателем анизотропни ()]ар= 12 —: 17) Растяжение со сжатием является более благоприятным. Однако возникновение сжимающих напряжений приводит к образованию морщак. Таким образом, раста>кение со сжатием практически не позволяет получать деформации большей нели чины, чем при двухосном растяжении. В Институте машиноведения АН СССР разработана методика определения Еапряжеяно-деформированного состояния, вснникающего при штамповке деталей 171 ОПРЕДЕЛЕИИЕ УСИЛИЙ ВЫТЯЖКИ И ПРИЖИМА 170 вытяжкл сложной формы. По этой методике по величинам деформацый, измеренным на деталях с помощью координатной сетки, подсчитывают (или находят по таблицам) значения интенсивности деформаций и напряжений в опасных местах.
Затем, задаваясь козф. фициентом использования пластичности металла, вычисляют критические значения интенсивности напряжений и деформаций, по которым выбирается металл надлежащего качества илн проверяется пригодйость ранее выбранного металла. Расчет напряженно. деформированного состояния ведется следующим способом [133; ! 36). Перед штамповкой на плоскую заготовку методом шелкографии наносится сетка в виде окружностей диаметром 20 мм.