Учебник - Технология и автоматизация листовой штамповки (1246233), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Образующийся слой пропитывается густой мыльной эмульсией и после просушки заготовка поступает на вытяжку с дополнительным применением мыльной эмульсии. При вытяжке коррозионно-стойких сталей используют оксалатное покрьпие (солями щавелевой кислоты). Рассматривая влияние сил трения на процесс вытяжки с угонснием стенки, следует отметить, что некоторого увеличения допустимого утонепия можно достичь, если коэффициент трения па внутренней поверхности будет несколько больше коэффициента трения на наружной поверхности. Ранее баю отмечено, что силы трения иа внутренней поверхности ориентированы к донышку заготовки и тем уменьшают растягивающие напряжения в стенках протянутой части заготовки.
Это можно обеспечить более интенсивной подачей жидкого смазочного материала на наружную поверхность заготовки. Однако слишхом увеличивать коэффициент трения на внутренней поверхности заготовки недопустимо из-за опасности налннания металла заготовки на поверхности пуансона. Расчетные формулы для случая вытяжки с утоненисм при разных коэффициентах трения по наружной и внутренней поверхностях заготовки приведены в работе [18).
Определение усилия деформирования при вытяжке с угоненнем стенки имеет свои особенности. При рассмотрении воздействия внешних сил, приложеннык к пуансону, можно заметить, что на него действуют силы: на скруглен- 151 ной кромке пуансона — донной части заготовки — и на боков поверхность ну~неон — и на ковую трения, вызаанвь пуансона в очаге деформации — нормальные силъ1 и силы трения, ванные скольжением заготовки вверх по со . У лис, действующее на пуансону. сина тоРец пуансона, уравновешивает силы, вызванные действием яже напр ний и в станках протянутой части заготовки Следовательно, силие, , у илие, приложенное со стороны машины-орудия к пуансону, должа о уравновешивать силу, создаваемую растягиваюпцпи™ напряжениями о, и и силу трения, действующую на боковую поверхность пуансона. Если принять, по с , 'по сила трения, приложенная к боковой поверхности пуансона, равна , Р а пРоизведению коэффициента трения на среднее по очагу значение нап е напРЯжениЯ ов и на плоЩаль, то Усилие Доформирования может быть записано в виде ~„з и Р,,( в з(па (3.109) где е( — диамет я ди Р пуансона; пх — коэффициент трения между заготовкой н пуансоном.
Величн . Величина ов„может быть приближенно определена по формуле ов — - о,[1 = 1п(з 14,)] (3.110) Из формулы (3.109) видно, что при вытяжке с утолением усилие вытяжки больше, ч Ше, чем произведение о, на площадь поперечного сечения против прот лугой части заготовки. Следовательно, при экспериментальном нахождении напряжений, действующих в стенках протянутой части заготовки, н овки, нельзя нх определять как частное от делеяня измеренного с У илия деформировалия на площадь поперечного сечения протянутой части заготовки. Пракгнха по иазала, что одним из действенньгх средств уменъшення разностенно сти является вытяжка с утонением через две и более матрицы (18].
Отметим е о щ, одну особенность вытяжки с угоненнем стенки. Если при вытяжхе бс '3 утоления стенки полуфабрикат или деталь вследствие снятия с згимающих напряжений а, при разгрузке нспыгъявает Упругое Увеличение диаметра (благодаря этому усилие съема детали с пуансона срааннтельно нЕвелико), то прн вытяжке с утонснисм стенки заготовках о ыч ах обычно после вытяжки плотно охватывает пуансон.
Объясняется это тем, тем, что прн вытяжке с утоненнем стенки тангенциальное папряже.ние о обычно положителъно ()оя! > ~пв)) и "Ри разгрузке по завес весну 13 днаметральные размеры стремятся сокра- тигьси н заготовка плотно охватывает пуансон. Поэтому в штампах для вытяжки с утоненнем стенки следует обязательно предусматривать специальные устройства — съемнихи, способные получать поперечные перемещения, обеспечивающие продвижение пуансона с протянутой заготовкой при прямом ходе н плотно охватывающие пуансон при обратном ходе и снимающие эту заготовку с пуансона.
Наличие конусностн на пуансоне уменьшает усилие съема, а при получении длинных цилиндрических тонкостенных деталей для уменьшения усилия съема и опасности образования поперечных складок предусматривают центральное отверстие в пуансоне, исключающее образование вакуума под торцем пуансона во время съема заготовки с пуансона. Влияние упрочнения на напряжения, действующие прн вытяжке с утонением, может быль учтено аналогично тому, как это ранее делалось прн анаанзе вытяжки без утонения стенки, а определение числа переходов прн многопереходной вытяжке с утоненнем стенки может быть выполнено с исполъзованием условия и 4 и,. Комбинированная вьггяоика.
Она, по существу, представляет собой совмещение в одном штамповочном переходе вытяжки без угонения и с утонением стенки. При вытяжке без угонения стенки увеличение отклонения длины детали к диаметру обеспечивается уменьшением диаметра исходной заготовки. При вытюкке с угоненнем стенки увеличение отношения длины к диаметру обеспечивается путем уменьшения толщины заготовки при незначительном изменении ее диаметральных размеров. Идея совмещения в одном вытяжном переходе вытяжек с угонением и без угонения стенки, в принципе„не нов~ однако наиболее полное исследование возможности и целесообразности совмещения этих разновидностей вытяжки было выполнено С.А.
Валневым (б]. Выло показано, что а определенных условиях, особенно на последующих переходах вытяжки, прирост отяошения длины к диаметру за один переход при хомбннированной вытяжке может быть значителъно большим, чем за один переход вытяжки без утонення или с одним только утонением стенки. При комбинированной вытюкхе очаг деформации может быть разделен на два участка (рис. 3.44). Первый участок деформировання без принудительного утонення стенки имеет Рис.д44. Схема авмбииирояаниий амтиихи 153 (3.111) Рнс. 5.45.
Внтлжла в ленте (3.112) 154 155 схему напряженного и деформированного состояний, аналогичную последутощему переходу вытяжки без утонения стенки, и содерисит зону свободного изгиба и контахтного деформирования при скольжении по матрице. Некоторое отлична имеется на переходе от участка деформирования без угонения к участку с принудительным утонением. В этом приграничном учаспсе может иметь место изгиб, трение на скругленной кромке матрицы практически отсутствует и приближенно напркжщие а „, действующее на границе участка деформнровання без утопания стенки, может быть представлено в следующем виде (при вытяжке в конической матрице): а = О (1 + ссбп)1П вЂ” + — 5!пп ~л, где г — радиус, координирующий границу между участком деформирования без утонения и с утонением.
Как видно, эта формула отличается от формулы (3.81), полученной для последующего перехода вытяжки, отсутствием компонентов, учитывающих влияние изгиба и спрямления на скругленной кромке матрицы и трения на этой кромке. Найденное напряжение является граничным для учаспса с принудительным угонением. Это напряжение, умноженное на площадь поперечного сечения заготовки в граничном сечении (5,) для плоского деформированного состояния, принятого при анализе вытяжки с угонением, даст растягивающую силу, действующую на стыхе зон дефармирования без утонения и с утонением. Тогда в уравнении равенства работ (3.106) должна быть добавлена работа этой силы на соответствующем перемещении: стЛх = (гас, )селг.
После несложных преобразований может быть получена формула, позволяющая определить приблилсенно напряжение, действующее в стенках протянутой части заготовки: о = а, 1и — + 1 - -!и — 1 -— г а, + сй — ' (1 + Ршбссо)!п — ' + — '5(пав ~й, где ае — угол ковусности матрицы на участке деформнравания заго- газки без утонения; а, — угол конусности в зоне утонения (если матрица с двумя углами конусности или углом наклона к оси заготав- КН ХОРДЫ, ПРаВЕДЕСПтай В ДУГС От ТОЧЕК Зо Н 5,), Таким образом, зона принуднтельнша угонения прн комбинированной вьстяжке характеризуется приложенном к верхней границе очага утонения значительных растягивающих напряжений, обеспечивающих леформированне без уганения в верхней части общего очага деформации. Действие этих граничных растягивающих напряжений уменьшает нормальные контактные напряжения, а следовательно, и силы трения, действующие в зоне принудительного утонения.
Вытяжка в ленте. Изложенные ранее варианты вытяжки характернзовалнсь тем, что исходной заготовкой всегда являлась штучная заготовка определенных размеров и конфигурации, полученная вырубкой. В этом случае при многопереходнай вытяжхс в каждьсй последующий переход (или штамп) необходимо подавать штучную пространственной формы заготовку.
Это снижает производительность труда и его безопасность, а также затрудняет механизацию и автоматизацию ориентации и перемещения заготовки в зону действия рабочего инструмента. При штамповке мелких (а иногда и средних размеров) деталей указанные трудности могут быть преодолены применением вытяжки в ленте (рис. 3.45), когда все формаизменение (3.1 14) аа= -а,. 3.3. Обжим а = х — + (3.113) 157 осуществляется без отделения заготовки от ленты и вырубка из первой операции штамповки детали становится заключительной, последней Штамповха в ленте может осуществляться тремя способами: 1) вытяжкой в целой ленте; 2) вытяжкой с предварительной пробивкой пазов; 3) вытяжкой с предварительной надрезкой по дугам. В первом варианте сопротивление втягивашао заготовки в матрицу существенно неодинаково по периметру (ширина фланца переменив по углу), что вынуждает применять коэффициенты вытяжки (особенно на первом переходе) существенно меньшими, чем при вытяжке нэ штучной заготовки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
