Учебник - Технология и автоматизация листовой штамповки (1246233), страница 51
Текст из файла (страница 51)
6.19) состоит из контейнера 1 с жидкостью, плунжера 2 с матрицей 3. При опускании матрицы с плунжером под действием усилия ползуна пресса жидкость деформирует заготовку 4, заставляя ее заполнять полости матрицы. Обратный ход матрицы с плунжером происходит за счет пружины 5. При штамповке на прессе двойного действия внутренний ползун можно использовать в качестве мультипликатора для создания давления жидкости 272 273 Рис. 6.19.
Схема штампа лля неглубокой вытяжки 2 При изготовлении полых деталеи с отводами из трубчатых заготовок (деталей типа тройнихов, крестовин) применяется штамповка жидкостью высокого давления в разъемных матрицах [10!. Штамп (рис. 6.20) Х состоит из двух разъемных матриц 5 с вертикальной плоскостью разъема, двух пуансонов 1 и 6 и подпорного плунжера 2. Матрицы в зависимости от конфигурации детали могут иметь одну или несколько радиальных полостей, расположенных в одной горизонтальной плоскости или смещенных по высоте. На торцах пуансонов имеются кольцевые выступы треугольной формы, являющиеся элементами уплотнения после их вдавливания в заготовку. Один или оба пуансона имеют сквозные каналы для подвода жидкости в трубчатую заготовку.
Заготовку 4 устанавливают в матрицу, под действием давления жидкости о и усилия Д! пуансонов Рис. 6.20. Схема штампа для штамповки полых детавеи типа тройников (!0Р и — — Ло лггампоаки; Л вЂ” в процессе штамповки 274 г у !'ис. 621. Гидроформовочиое устройство для изготовления сильфонов материал заготовки переходит в пластическое состояние. Стенка трубы прогибается в радиальную полость, и при дальнейшем перемещении пуансонов металл течет с образованием отвода длиной Ь, высота заготовки уменьшается при этом на ЬН. Отштампованная деталь 3 высотой 2! извлекается после раскрытия матриц. Для получения годной детали соотношение между давлением жидкости д и удельным усилием осевого сжатия от Д! должно быть определенным. При большом давлении л и малом значении удельного усилия сжатия на торце бокового отвода возникают растягнвыощие напряжения, что приводит к угонению стенки заготовки и ее разрыву, Прн болылих удельных усилиях сжатия и малых давлениях жидкости заготовка может потерять устойчивость с образованием складок в центральной части.
Для того чтобы исключить разрыв вершины отвода, к торцу отвода прикладывают дополнительное боховое усилие 1,1, за счет применения специального подпорного плунжерв, что уменьшает растягивающие напряжения, приводящие к образованшо трещин. Это дает возможность увеличить длину отвода Ь и получить качественную деталь. При изготовлении сильфонов посредством применения жидкости высокого давления исходную тонкостенную заготовку получают многопереходной вытяжкой с утолением стенки из круглой плоской заготовки.
Затем тонкостенную заготовку помещают в специальноегндроформовочное устройство (рис. б.21), состоящее из набора разъемных гребенок (матрип) 1, расположенных на определенном расстоянии одна от другой и способных перемещаться по направляющим колонкам 2. Тонкостенная заготовка 3 с одного торца или с двух торцов (ссли отсутствует дно у заготовки) зажимается а спепиальный цанговый зажим 4, обеспечивающий хорошее уплотнение. В полость заготовки подается жидкость под давлением до 5 — 8 МПа, которая 275 рнс. 6.22, Получение сикьфона иэ "подкатанной"трубки фон; у -- од а в" труа 3 — — искоднвк эагстовкв Рнс.
6.Ы. Скопа процессе вмткжки жестким пуансоном в жидкосгиуго матрицу деформирует стенку заготовки до определенной высоты, после чего гребенки сближаются до соприкосновения с образованием гофра сильфона. Для увеличения высоты гофра в качестве исходной заготовки могут использовать предварительно "подкатанную" трубку с кольцевыми канавками„расстояние между которыми равно расстоянию между гребенками в начальный момент деформирования.
Полученный из "подкатанной" трубки сильфон имеет больший коэффициент формоизменения (рис. 6.22). Необходимое давление жидкости для деформирования листовых или пространственных заготовок в жесткую матрицу можно определить нз формулы Лапласа. Штамповка жестким пуансоном в жэожостиую матрицу. Этот способ штамповки аналогичен деформированию заготовки в эластичную матрицу жестким пуансоном.
Высохое гидростатическое давление жидкости создает благоприятные условия процессу деформировання. Заготовку 3 (рис. 6.23) укладывают на прижимное кольцо 5, установленное на столе пресса 7. Пуансон 2 деформирует заготовку, которая обтягивается вокруг него резиновой диафрагмой 4, прикрепленной к корпусу матрицы ! манжетным кольцом б. Жидкость высокого давления (до 70...120 МПа) через резиновую диафрагму плотно прижимает заготовку к пуансону, возникают силы трения между поверхностями пуансона и заготовки, которые направлены по движению пуансона к его торцу. Они уменьшают утоление, снижают растягивающне напряжения, разгружают опасное сечение.
Радиус округления кромки матрицы г„изменяется в процессе вытяжки от до конечных значений, уменьшая тем самым растягинающие меридиональные напряжения, вызываемые изгибом и спрямдепнем элементов заготовки на кромке матрицы. Наличие заталкнвающей силы, действующей на торец фланца зыотовки, также способствует уменьшению растягивающего напряжения в опасном сечении. Все это дает возможность увеличить глубину нытяжки и получить значения предельнык коэффициентов вытяжки К, = 2,35...2,45 (11], Использование жидкости в качестве деформирующей среды привело х разработке операций гидромеханической вытяжки нли вытяжки с жидкостным трением. Гидромеханическая вытяжка позволяет значительно интенсифицировать процесс, сократить трудоемкость изготовления деталей, повысить их качество.
Особенно эффективна гидромеханическая вытяжка при штамповке сферических, полусферических и конических деталей, а также деталей параболической Формы и цилиндрических со сферическим нли коническим дном. В этом случае появляется возможность заменить многопереходную обычную вьпяжку одной-двумя операциями гидро- механической вытяжки. КоэффициевтвытяжкиК, повышаетсядо2,7 и более, что особенно ценно при вытяжке деталей из легированных сталей и сплавов, так как исключается межоперациониая термическая обработка. Установка для гидромеханической вытяжки (рис. 6.24) состоит нз контейнера 5, матрицы 4, форма которой соответствует форме штампуемой детали, пуансона ! и верхнего прижимного кольца 2.
Уплотнение осуществляется уплотннтельными кольцами 7!. Контейнер заполняют до верхней кромки матрицы водной эмульсией н укладывауот заготовку 3. При опускании верхней части штампа прижимное кольцо прижимает заготовку к уплотнительному кольцу и пуансон деформирует заготовку, создавая в контейнере давление, заданное регулятором 8. Под действием давления жидкости заготовка плотно охватывает пуансон и образует своеобразное "гидравлическое ребро" (положение !), снижатощее окружные сжимающие напряжения во фланце заготовки н повышающее его устойчивость.
При дальнейшем опускании пуансона (положение 7!) "гидравлическое ребро" втягивается в матрицу и разгугаживается по пуансону давлением жидкости. В зависимости от формы и глубины вытягиваемой детали должно меняться давление жидкости в контейнере, что осуществляется регуляторами давления б и 7. При обратном ходе ползуна пресса 277 6.3. Листовая штамповка иа молотах н Рис. б.24. Схема установки для гидромехвнической вытяжки (по Ю.Л. Полякову) полость контейнера автоматически посредством электромагнитного клапана9 заполняется эмульсией из резервуара 12 насосом 10. При многопереходной гидромеханической вытяжке (рис, 6.25) перед началом работы в глухую полость матрицы 4 подают рабочую жидкость (машинное масла), устанавливают заготовку 2 в фиксатор 5, прижимают прижимом 1 и сообщают движение пуансону 3.
Пуансон, деформируя заготовку, передает давление жидкости, находящейся в матрице и вытесняет ее в образующийся между заготовкой и матрнцей зазор и далее через специальные каналы — в маслосборник. Благодаря давлению жидкости, обеспечивается принудительное поджатие заготовки к поверхности пуансона и возрастают активные силы трения между заготовкой и пуансоном, а разделение поверхностей жидкостью в зазоре между заготовкой и матрицей снижает силы трения между ними.
При этом по сравненупо с обычной вытяжкой уменьшается разнотолщинность стенки заготовки, снижается макси- мальное напряжение в опасном сечении, Р увеличивается предельное формоизмене- ние. Детали получаются с высоким качеством боковой поверхности. у у е Рис. 4.25. Саемв процесса псследувицего перехода гидромехвнической вытажви (по В И.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
