Учебник - Технология и автоматизация листовой штамповки (1246233), страница 64
Текст из файла (страница 64)
По сравнению с другими высокоскоростными способами деформирования электромагнитная штамповка имеет ряд преимуществ: возможность более точного дозирования энергии разряда и регулировки параметров процесса; более высокую точность размеров получаемых деталей; возможность деформирования заготовок за несколько разрядов, причем первые импульсы могут служить для предварительного разогрева заготовки; возможность выполнения сборочньух операций; более высокую производительность процесса; большую технологическую гибкость процесса, позволяющую одним индуктором получать различные по конфигурации детали; возможность автоматизации процесса и встраивания МИУ в автоматические н гибкие переналажииаемые линии. Наряду с преимуществами электромагнитная штамповка имеет ряд недостатков сложность получения деталей, требующих глубокой вытяжки; ограничение по форме и геометрическим размерам ппампуемых деталей; необходимость применения "спутников" и токопроводящих покрытий при деформировании материалов с низкой элехтропроводностью; низкую стойкость индуктора при штамповке стальных заготовок.
ЗАДА НИЯ ДПЯ САМОКОН1РОЛЯ Г Приведите особенности механюма деформированив при рвхпелении листовых заготовох эластичным инструментом. Представьте коисгрухлию универсального штамла и свойства эластичного материала. 34! 2. Предстввьте механизм деформировввия при вытяжке жестким пувисоном в эластичиую матрицу. Изобразите схему процессе. Назовите коэффициент вытяижи и причины увеличении предельного формоизменешш. 3 Приведиге особенности мекеиизмз дебюрмировэния листовой заготовки при гибке и отбортовке эластичным инструментом.
Укажите меридионвльиые расшгивзющие напряжения и лредсгавьте скемы процессов. 4. Изобразите схемы формовки плоских и пространственных зеготовок элэстичиым пуансоном и сильфонов эластичиым пуансоном в разъемньюх матрицах 5. Нвзовите особенности процессе деформироэания при штамповке листовьж заготовок жИдкостным пувисоиом в жесткую матрицу и жестким пуансоном в жидкостную матрипу. Представьте конструкции ппампов. Указсите область цримеиения. б. Незовите особенности процессе гидромехвиичсской вытююси и причилы повьлпелия предельного формоизмеиения.
Представьте консгругцию штампе. У Окарэктеризуйте процесс изготовления полых детвлей (типа тройников) из трубчатых заготовок деформироввиием жидкостью высокого давления и уквжше его особенности Предстаю,те схему штампа. 8 Охврьктеризуйте особенности процесса деформировзния при одио- и многопереходиой ротационной вьггюкке без утоиеиил степки. 9. Сформулируйте эвкои синуса при ротационной эытююге с утоиеиием стеихи конических и сферических деталей из плоской зэгатоюш, э также особенности формоизмеиеиия заготовки. 1й Окарюггеризуйте упругодм3юргяироваилые зовы и их влияние иа напряженное состОяние в очаге деформэции при ротационной вьпюкке с утонеиием стеиюь Перечислите факторы, влюпощие иа меридионвльное растюиввющее напряжение.
11. Предстзвьте конструкции шариковых и роликовык устройств для ротационной вытяжки с утоиеиием степки и способы регулирования толщииы стенки ззготомги в процессе вьпяжки. 12. Охарактеризуйте ротационную вытязкку с утолением стенки во врвщающихся и кечеющикся матрицах Представьте коишрукции установок и инструмента и особеииости меквпизма деформироввния 13.
Укажите извлечение, особенности и облвсп. примсиеиия поэлементной ппвмповки; представьте ппемпы и операции, выпелияемые нв иих. 14. Укежите назначение, особенности и область применения групповой штвьшовхи; ее отличив от поэлемеитной штамповки; принципы созцвиия групп и классов деталей; технологические средства, применяемые при групп овод штамповке 15. Укажите назначение. особеиллосги коиструююй и область применения универсально-сборных и универсально-перелвлвживземых штампов. 1б. Укажите особениности коиструкции, область применения и недостатки леиточио-лшкевых штампов. 12.
Нвзовите способы вьгсокоскоростиого деформироввлия. Укюките периоды деформироввиия и влияние скорости деформировэния на прочиостиые и плвстичеасяв характеристики деформируемой заготовки. 18. Охарактеризуйте механизм дефармироввиия листовой звготовки при ппампавке взрывом; респределеиие скоростей и давлений при взрыве заряда в жидкости 19. Охарактеризуйте влияиие формы и мессы звряда, диствиции взрыва, сголбе жидкости иа профиль фроитв ударной волны и механизм фермоизмеиеиия заготоюги. 20. Представьте схему установки длв электрогшцаэлической штвмповки, приициц действия, область применения, конструкцию штэмповой осиесгки.
21 Представьтс мехеиизм возникновения и распространения ударных волн при 'эектрическом разряде в жюргости 22 Представьте схему установки для злсктромзгиитиой штамповки, принцип Шиствия, сутциость процесса дсформирозания импучьсным магнитным полеи. 23. Перечислите осиовныс операции электромагнитной штэмпозки, ик особенности, обласгь применения электромагнитной штампоюсл 24 32айте понятие яююяия "магнитной подушки" при электромагнитной ппзмаавке Перечислите мероприятия по устранению этого яэлеиия, 25 Предстзвьтс конструкции и материвл индухторав, нззлвчсиие, конструкции и материал концентраторов 342 Глава 7 ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКИ Выше были рассмотрены основные операции листовой штамповки, установлены возможности формообразования в каждой операции, выяснены характер и степень влияния основных Факторов на поле напряжений и допустимое формоизменение.
Полученные зависимости позволяют установить оптимальные условия деформировання, при которых может быль максимальное формоизменение за каждый переход. С учетом допустимого формоизменения для изготовления деталей листовой штамповкой в ряде случаев необходимо большое число операций (например, мвогооперационная вьпяжка) или переходов, возможен большой отход материала и т.п., поэтому требуется большое количество штампов и оборудования, В таких случаях для сокращения длительности технологического процесса желательно существенное увеличение допустимого за одну операцию формоизменения. Существе~шое увеличение допустимого за одну операцию формоизменения материала может быть достигнуто путем изменения краевых условий у очага деформации или путем целесообразного изменения напряжения текучести в различных зонах очага деформации.
Эти пути должны обеспечивать такие условия деформирования, при которых напряжение в опасном сечении деформируемой заготовки не превышает предела прочности. С этой целью разработаны и применяют в промышленности различные способы штамповки, условия деформировання при которых отличаются от традиционных и позволяют существенно увеличить допустимое Формоизменение. Эти способы классифицируют следующим образом: 1.
Штамповка с измененной схемой силового воздействия — силовая интенсиФикация; 2. Штамповка с созданием в заготовке неоднородного температурного поля — термическая интенсификация. Сущность процессов силовой интенсиФикации в листовой штамповке состоит в изменении характера приложения внешних сил с целью уменьшения папряжений, действующих в опасном сечении и ограничивающих допустимое формоизменеиие. Это может быль лостигнуто путем приложения внешних сил к границе очага деформации, остающейся невагруженной при обычных условиях деформирования, или изменением знака сил внешнего трения таким образом, чтобы силы трения нз фактора, увеличивающего напряжения в опасном сечении заготовхи, превратились в Фактор, уменьшающий зти напряжения. Различают следующие способы силовой интенсификации.
1. Интенсификация путем совмещения несколысих операций в одной (вытяжки и обжима; вьпяжки, обжима и раздачи; раздачи и обжима; вырубки и зачистки и др.). 2. Интенсификация путем изменения краевых условий (простая вытяжка с проталкиванием, раздача со сжатием, отбортовка с утонепием и отбортовка со сжатием растягиваемого контура заготовки и д .) 3 Интенсификация путем уменьшения реактивных сил трения (гндромеханическая вьггяжка, пульсирующая вытяжка, вьпяжха с ультразвуком и др.). 4. Интенсификация путем превращения реактивных сил трения в активные силы трения (вьггяжка полиуретаном).
5. Интенсификация путем локализации очага деформации (ротационная вытяжка, сферодвижная штамповка, торцовая осадка). Сущность термической интенсификации состоит в том, что при создании неоднородного температурного поля снижают напряжение в опасном сечении за счет уменьшения сопротивления деформированию в очаге деформации при неизмененном или даже увеличенном сопротивлении разрушению илн потере устойчивости недеформируемой части заготовки. Это может быль достигнуто либо нагревом заготовки в очаге деформации, либо принудительным охлаждением той части заготовки, прочность илн сопротивление потере устойчивости которой ограничивает допустимое формонзменение.
7.1. Силовая интенеиг)зиквция Силовая интенсификация является одним из наиболее перспективных процессов. Такая интенсификация может быть осуществлена путем совмещения нескольких переходов в одной операции (Щ, что позволяет изменить краевые условия у очага деформации или, как было выше указано, непосредственно путем благоприятного изменения условий силового воздействия на границу очага деформации (рис. 7.1). Вытяжка с проталкиванием Фланца (рис. 7.1, г, э) (!0$ Этот процесс осуществляют при приложении по наружному контуру флан- 344 345 рис. 7.1.
схемы пропессов силовой иитеи- 4В сификации 3) и — раздачи, совмещеииой с обжимом, б-- вытяжки, совмещезпщй с обжимом и раздачей; з — раздачи с подпаром, б з — вьпяжки с проталкиванием фланца и получаемая деталь; г) — вытяжки с обжимом, е — вытяжки с утоиеиием и проталкиваиием; лев вытяжки с активиыми силами трения и протвлтиваииеы фланца ца сжимающего радиального напряжения с помощью высокого гидро- статического давления, значение которого может достигать в зависимости от параметров процесса деформирования 5...б,5 значений временного сопротивления штампуемого материала. Возможно выполнение вытяжки без утонения и с утонением стенки.