Романовский - Справочник по холодной штамповке (1246231), страница 47
Текст из файла (страница 47)
Деформация металла при отбортовке характеризуется изменением радиальнокольцеаой сетки, нанесенной иа заготовку (рис. 183). При отбортовке отверстий происходит удлинение в тангенциальном направлении и уменьшение толщины мате. риала.
Расстояния между концентричными окружностями остаются без зиачитель. иых изменений. Геометрические размеры при отбор- товке определяют исходя из равенства ф/ объемов заготовки и детали. Обычно вы// // сота борта бывает задана чертежом дега/ / / ли. В этом случае диаметр отверстия под <! О отбортовку приближенно подсчитывают, как для простой гибки.
Это допустимо благодаря небольшой величине деформа/г ций в радиальном направлении и нали/ / / чию значительного утонения материала, Диаметр отверстия определяют по а/ формуле /<=В-2 (И вЂ” 0,43/ — 0,723). Высота борта выражается зависимо. стью Н = ( — 8) <2+ 0,43/+ 0,723, где обозначения соответствуют рис. 183. Ю Как видно из последней формулы, высота борта при прочих равных условиях зависит от радиуса закругления. Прв больших радиусах закругления вы. сота борта значительно увеличивается.
Исследования Р. Вилкеиа показали, что при повышении зазора между пуансоном и матрицей до з = (8.+ 10) 5 происходит естественное увеличение высоты и радиуса закругления борта [219] (рнс. 184). Степень деформации кромки борта при этом ие увеличивается, так как диаметр отбортовки не меняется, Но вследствие того, что в очаг деформации вовлекаетск боль- ОтБОРТОБкА шое количество металла, деформация борта рассредотачивается, а утонение кромки несколько уменьшаетгя.
Установлено, что при увеличении зазора до г = (8 —: 1О) 3 Усилие отбоРтовки УменьшаетсЯ на 30 — Збэ//э. Следовательно, соответственным обРазом снижаются н напряжения в отбортовываемых стенках, так как от их величины зависит сопротивление металла деформированню и усилие отбортовки. Таким образом, отбортовку лучше производить при большой величине зазора между пуансоном и матрицей или при значительно увеличенном радиусе закруглепна матрицы.
Такая отбортовка, характеризуемая большим радиусом закругления, но малой цилиндрической частью и борта, вполне приемлема в тех случаях, когда она производится для увеличения жесткости конструкции при малой еемас. се, как, например, при отбортовке круп. ных отверстий и окон в авиационных, г/ ~ г транспортных, судостроительных конструкциях, а также при отбортовке люков, горловин, раструбов и т. п. Отбортовка с малым радиусом закруглений и большой цилиндрической частью борта метнет применяться лишь при отбортовке небольших отверстий под резьбу или запрессовке осей или когда кон.
структивно необходимо иметь цилиндри-, ческие отбортованные стенки, Большое влияние на процесс отбор. товки и величину усилия оказывает йюрч Рпе. !$4. Рвелпчеппе высоты борте прч )аа пуансона. Чтбортовке С валовом. а — Схема отбор товлп; о — последовательность о/бортовки На рис. !85 показаны рабочие ццдйй с малым зпвороы; в — поеледовлтельноеть раммы и последовательность отборптйх' отбортоэпп с больша» ээзороы при рачэичной форме очертания рабоче' части пуансона <криволинейная — трай!эймса, дуга окружности, цилиндр с больши/ ми закруглениями, цилиндр с малыми эиввуглениями.) Усилие, необходимое для отбортовии'цилиндрическим пуансоном; может быть определено по приближенной формуле Р=1,1пБп„( — г<), где  — диаметр отбортовки, мм; г< — диаметр отверстия, мм.
Успешное выполнение отбортовки зависит от чистоты среза деформируемой кромки. При наличии заусенцев по краю отверстия неизбежно образование трещин и разрывов. Степень деформации при отбортовке отверстий определяется аютношением между диаметром отверстия в заготовке и диаметром борта кли так называемым козффициен.
том отбортовки Кэ =/<1В 1 — ф ГДе г< — диаметр отверстия до отбортовки)  — диаметр отбортовки (по средней линии), Допустимая величина поперечного сужения при отбартовке вследствие дефектов храя отверстия (заусенцы, наклеп и т, п.) значительно ниже, чем прн испытании на р астяженне. Наименьшая толщина у края борта составляет Ях = 5 У Кэ, Величина козффициента отбортовки зависит 1) от характера обработки и состояния кромок отверстий (сверление или про- бивка, наличие илк отсутствие заусенцев); 2) относительной толщины заготовки, выражаемой отношением (о]В)100! ЛИСТОВАЯ ФОРМОВКА В этом случае высота борта берегся небольшой (4 ч- 6) 5 и высоких требований" к еге точностйне предъявляется. Прн построении развертки следует учитывать различный характер дефзрмацим по контуру: изгиб на прямолинейных участках и отбортовка с растяжением и не. большим уменьшением высоты в углах.
Однако вследствме сплошности металла де- Ряа. 181. 3»нкаькл пан головка винтов (а) а атбартаана пад рс»ьбу бсз прслэлрнтсльаав праблакл »та»рот»я (б1 формация распространяется на прямолинейные участки борта, металл которых час(гично компенсирует дефорыацию угловых бортов. Поэтому большой разницы в вы. Соте борта не получаетсн. Чтобы устранить возможные погрешности, ширину отбортовываемого поля на угловых закруглениях следует несколько увеличивать по сравнению с шириной поля на прямолинейных участках.
Рлс. 188. Паслсаавательнасть а»барта»ни ар»цаугальааа детали »л трл операции Приближенно Ь„р=(1,08 ' 1,1) Ь„, где Ь„и Ьцр — ширина поля иа закруглении н на прямолинейных участках. Кр При отоортовке некруглых отверстий расчет допустимой деформации промзво. китса для участков с наименьшим радиусом закругления.
Экспериментально установлено, что при отбортовке некруглых отверстий пре. ]йзнъные коэффициенты отбортовмн несколько меньше, чем при отбортовке круглых отверстий (благодаря разгружающему влиянию соседних участков), но величина ОТБОРТОВКА этого уменьшения практически незначительна. Поэтому в данном случае можно пользоваться коэффициентами отбортозки, установленными для круглых отверстий. Большое влияние на величину ноэффицнентз отбортовкн оказывает относительная толщина материала 51г или 5(с( и еще большее влияние — еостояние и характер кромки отверстия. Предельный коэффициент отбортовки отверстий, полученных пробнвкой, вслед.
стане наклепа нромкн в 1,8 — 1,7 раза больше чем фрезерозанных. Однако фрезера. ванне является непроизводительным и нецелесообразным процессом. Поэтому вместо фрезерования в необходимых случаях рекомендуется применять местный рекристал* лнзацнонный отжиг после пробивкн. На рнс.
188 приведена последовательность изготовления детали путем вытяжки с отбортовкой прямоугольной формы. Эа первую операцию (!) производится прямо. угольная вытяжка внутренней полости, за вторую операцию (П) — вырезка технологического отверстия, за третью (Ш) — вытяжка наружного контура и отбортовка внугреннего контура. Вырезка технологических отверстий или применение разгружающнх надрейои часто примеряются при вытяжке деталей сложной формы. Они позволяют значительно ум»ВЬП[ить йеремещение наружного фланца и использовать деформацию донной частй заготозки. Отбортовка с утонениеы стенок В различныхотраслях промышленности (электротехника, радиотехника, приборо. строение) применяется штамповка деталей, имеющих отверстия с высокими цилиндри ческими стенками.
В данном случае применяклся операции отбортовкн с утоненпем стенок, так как при простой отбортовке для образования высокого цнлиндрическогб борта йе хватило бы площади заготовки. Прн этом обычно достигается значительная экономия металла. При отбортовке с утонением степень деформации определяется не только козффи» циентом отбортовки, но и коэффициентом ушнения стенок борта, так как козффнциецй отбортовки характернзуег степень де]юрмацни лишь прн отбортовке без заданногб утонения.
В этом случае достижима более высокая степень деформации. Иначе го» вора, при одном и том же предельно допустимом коэффициенте отбортовки в случае отбортовки с утоиеннем материала можно получить значительно большую высоту борта. Высота борта при отбортовке с утонением может быть определена по формуле [107] Ну Н+0,8(5(з — 1) (Н вЂ” и ), где Н вЂ” высота борта без угонения, мм; з — зазор между цилиндрической частькз з — 5 пуансона и матрицы, мм; йл = — ' Н вЂ” часть высоты борта, ие подвергаемая 5 — 5т утонению, мм. Отбортоака с заданным утонением материала является более целесообразной вследствие большей устойчивости пластической деформации металла и отсутствиЯ разрыва и трещин, так как в процессе утонения возникает более благоприятное на) пряженное состояние с появлением значительных сжимающих напрвжений.
Втб позволяет вести отбортоэку прн смягченных „неопасных" коэффнциентах отбортовкн» а высоту борта получить за счет максимально допустимого утонения материала, Завнсимость предельного утонения от принятого коэффициента отбортовки пока не установлена, но произведенные опыты показывают возможность утонения за одн]й) операцию до 5 = (2 . 2,8) 5т. Теми же опытами установлено, что усилие, необходимое для отбортовки с угоне» пнем, значительно выше, чем при отбортовке без утонения (при том же коэффициент4 отбортовкн), причем усилие возрастает пропорционально увеличению угоненияг Так как при этом в матрице возннкаег боковое давление большой величины, то длд увеличения прочности матрицы рекомендуется запрессовка их в наружную обойму» На практико применяются следующие способы отбортовки и утоиением мате» риала, ЛИСТОВАЯ ФОРМОВКА 1) атбортввка мелких отверстий пуансоном с заостренной или сферической фор.
мой каипа; 2) отбортовка средних отверстий ступенчатым пуансоном с кольцевыми выступвмн постепенно увеличивающегося диаметра, причем первая ступень производит только отбортовку допустимой величины, а последую. 111 щие кольцевые выступы производят постепенное утонеиие и увеличение высоты борта; ' г.лу 3) отбортовка более крупных отверстий за две ' ф операции — отбортовку и протяжку (если недостаточна величина хода пресса). На рис. 169 показана широко распространенная в Гг=фж, массовом производстве отбортовка мелких отверстий под резьбу, применяемая для увеличения высотытонлг~ЯЫь~4'У2~~ кого материала и резьбовай части.