Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 60
Текст из файла (страница 60)
На поле номограммы 7! по прямым а и б определяем Се = 750, отьгечзем заданную величину деформации в = 1,0 на поле номограимы !'г' и для стали 10 по прямым в и г находим ох = 700 МПт. На поле номограммы !! при ат = 700 МПа для Се = 750 по прямйм в и д определяем Р 300 кН, а на поле номограммы у! при Р = 300 кН для и = 4 и й = 70' по прямым д и е определяем Япр = 700 кН.
Экспериьгентзльное определение сил Р и 67 показало, что они ниже сил, определяемых по номограмме, нз 5— ПРИМЕРЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ 259 Рис. 66. Технологические переходы и схема наладки инструмента четырехповиционного автомата длн штамповки ступенчатого пальца с полостью Рис. 66. технологические переходы и схема вкладки инструмента четырехнокицномнего автомата длк штвмоовки пальца с шаровой пустотелой головкой Е5ТДМПОВКД ИД ДВТОМДТДХ 5565 гп Рис.
63. Технологические переходы н схема маладки инструмента четырехпознциоимого холодновысадочнаго автомата для штамповки полуйабрикат» болта с многогранной го- ловкой и фалинем ПРИМЕРЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ЕТЗ Рис. 64. Технологические переходы и схема маладки пятипозициониого автомата длк Штамповки детали типа втулки с конусом СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 275 ИА АВТОМАТАХ ШТАМПОВКА Список литературы ием 5 конического углубления на торце заготовки, необходимого для выполнения перехода выдавлиаания полости на позиции /у.
При штамповке пальца с шаровой пустотелой галоакой (рис. 60) выталкиватели применены в матрицах 2 — 5. В пуансоне на позиции /П вмонтирована устройство для съема с пуансона 6 штампуемой заготовки. Прн штамповке осн педали велосипеда на позиции I (рнс, 61) происходит образование конуса а пуансоне 2. На позициях П вЂ” 1'т' стержень заготовки подвергается трехкратному редуцираванию в матрицах д и 4, чтобы получить участки стержня разных сечений с соотзетствуюзцим упрочнением металла.
На позициях П и Ш осуществляется дальнейшее формообразование утолщения а пуансонах 5 и 6. На позиции /У проводится обрезка ила зачистка утолщенного элемента детали в целях образования ка. чествениой цилиндрической формы. Готовый полуфабрикат аси педали велосипеда выталкивается из матрицы 7 через полость обрезного пуансона 3. При штамповке этой детали выталкиватели применены во всех матрицах; а пуансонах они необходимы только на позициях ! — Ш. Технологические переходы и схема наладки инструмента при штамповке деталей на четырех- и пятипозиционных автоматах фирмы «Нэхшруф» .
Деталь со смещенным цилиндрическим утолщением (рис. 62) штампуется за четыре перехода. Нз позиции 1 выдавливается шестигранный участок в матрице 11 иа позиции П осуществляется первый переход высадки утолщения в матрице 2. Нз позиции П/ выполняется окончательное пластиче. скос формообразование штампуемой заготоаки в пуансоне 3 и в матрице 4. На позиции /У' происходит обрезка по кругу высаженного утолщения (смещенного от центра детали) подвижной мзтрицсй 5. После обрезки готовый полуфабрикат выталкиаается через полость подвижной матрицы. Выталкиватели а матрицах предусмотрены на всех позицних, а в пуансонах они применены толька на позициях П н Ш.
На рнс. 63 приведены тсхиологичс. скис переходы и схема наладки инструмента чстырехпозиционного холоднавысадочного автомата для штамповки полуфабриката болта с многогранной головкой и фланцем. На по. зиции 1 а пуансоне 1 высаживается ионическая головка. На позиция П в пуансоне и матрицах 2 и 3 осуществляется второй переход высадки голонки. Формообразование сложной головки аавершается в пуансонах 4 и 5 на позициях 11/ и 1)г.
После нысадки стержень полуфабриката подвергается обкатке с получением требуемого про. филя и накатывается резьба. Короткая деталь в виде втулки с конусом на одном конце (рис. 64) изготовляется на пятипозиционнам автомате. Штамповочные переходы ! — У осуществляются а матрицах 1 — 5. Вы. талкиватели из матриц предусмотрены на всех позициях. В пуансоне б на позиции 1 имеется подпружиненный стержень 7 для удержания заготовки з матрице 1. На позиции У применен съемник 5 отштамповаиной детали с оправки 9.
1. Вопросы химин и технологии смазочных материалов. ВНИИПКНефтехим. Мл ЦНИИТЭнефтехим, 1981, С, 24 — 35. 2. Кроха В. А. Упрочнение металлов при холодной пластической деформации: Справочник. Мл Л1авияосз роение, 1980. 155 с. 3. Наероцкай Г, А., Грайфер А. Х., Решетнев Н. Н. Разработка и виедре. иие процессов холодной и горячей высадки стержневых деталей. ЛКа чести о и эффективность при листоаой и объемной штамповке. МДНТП, 1977, С.
109 †1. 4, Навроцкий Г. А„Шибаков В, Г., Галанин В. А, Исследование зозможностей управления качеством изделий при холодной объемной штамповкедОбработка металлов давлением в автомобилестроении, Мл МАМИ, 1980, С. '16 — 79. 5. Огородников В. А. Оценка деформируемости металлов при обра- ботке давлением. Киев: Вища шкала, 1983. !75 с, 6 Оачинникоз А Г Грайфер А Х Устойчивость промежуточного набора при высадке //Кузнечно.штамповочное произаадстао, 1976, йй 2, С 12 — 14. 7. Пластичность и разрушение В.
Л. Колмогоров, А. А. Богатов, Б. А. Мнгачев и др. Мл Металлургия, 1977. 336 с. 8. Смазочно-охлаждающие техноло- гические среды//ВНИИПКНефтехим. Мл ЦНИИТЭнефтехим, 1982, С. 110 — ! 16. 9. Смирноз-Аляев Г. А. Сопротив- ление материалов пластическому де- формированию. Лл Машиностроение, 1978. 386 с. 1О. Технааогнческие смазки и смазочно-охлаждающие жидкости для объемной штамповки Мл НИИмаш, 1979.
48 с. 11, Фальковский В. А. Твердые сплавы для обработки металлов давлением, Мл НИИмаш, 1978. 44 с. !2, Хомяк Б. С. Твердасплавный инструмент для холодной высадки и выдавливания. Мл Машиностроение, 1981, 180 с. 13. Штейн Ф. С., Санакоев Г. К. Перспективы внедрения смазочно-охлаждающих жидкостей при холодной высадке нв азтоматахЛСовременные достижения в области холодной объемной штамповки. МДНТП, 1984,' С, 115 †1. УПРОЧНЕННЕ ЗАГОТОВОК Глава УНРОЧНЕНИЕ МЕТАЛЛОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОЙ СИЛЫ ДЕФОРМИРОВАНИЯ 1. Показатель и деформационнаго упрочнення для углеродистых конструкционных сталей (па результатам испытания на сжатие цилиндрических образцов) о,г5 О,)5 ммо йзв "И з ми хо гм о ой ОК ого 0,025— 0,29 0,10— 0,19 Ниэко- углеро- дистые Отжиг 0,276— 0,22 0,21- О,!92 О,(5 г,г о) 15 го Неполный отжиг Норма- лизация О,!3— 0,19 0,256— 0,218 Отжиг Средне- углера- дистые 0,36— О ос1 0,37— 0,46 0,196— 0,182 0,185— 0,166 Неполный от.
жиг Горячая прокатка 0,32— 0,51 О, 177— 0,160 Аустенитные типа: 18 — 8 0,45— 0,66 0,46— 0,48 О,ЗЗ— 0,34 0,33— 0,34 Да 0,12 0,08 з 0,20 з 0,10 18 — 12 25 — 20 23 — 18 Закалка — 0,27 + 0,48л. (3) ИУ и а„= Оз)е, При определении силы, необходимой для изготовления заготовки нлн детали холодной объемной штамповкой, нужно учитывать упрочнение материала, которое зависит от пластической деформации, механических свойств н химического состава. С помощью упрочнения, применяя соответствующие технологические процессы, можно изготовлять детали равнопрочные по длине, а также с различной прочностью отдельных элементов с учетом нх нагружении в процессе эксплуатации. Упрочнение материала при калибровке перед холодной объел<пай штаы.
павкой следует учитывать при разработке технологического процесса и определении силовых режимов штамповки. 1. УПРОЧИЕИИЕ ЗАГОТОВОК В ПРОЦЕССЕ ПЛАСТИЧЕСКОГО ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ДЕТАЛ Ей Кривые упрочнения термически обработанных горячекатаных конструк'цяониых и инструментальных сталей, з также большинства цветных металлов й сплавов (в области нормальных температур и близких к ним) при формообразовании заготовок и деталей са скоростями деформации в = 2.10 л Р 4 10' с ' в диапазоне логарифмических деформаций е = 0,!оъ1,25 аппраксимируются уравнением где а„— напряжение течения при з= 1. Показатель и деформационнаго упрочнения, характеризующий способность металла к упрочнению при пластической деформации, имеет больп)ое значение не только для расчета а„ но и для решения некоторых вопросов в области теории и практики обработки металлов давлением — для определения предельной пластичности прн растяжении и волочении прутков, установления продольной устойчивости за. готовки при осадке и высадке, изгибающего момента стержней.
По показателю и можно судить о прочности детали при ее эксплуатации н аб усталости металлов, определять некоторые механические свойства метзллов. Так, кроме общеизвестной взаимосвязи между и и относительным удлинением 5, установлено, что корреляционная связь между а и твердостью по Виккерсу НУ выражается через показатель де. формационного упрочнения и. При ил., 0,1 где Сож = 2,8мъ2,9 — фактор сжатия; е — основание натуральных логарифмов; е — средняя деформация по поверхности отпечатка при определении твердости НУ. При и) 0,1 Показатель и зависит от химического состава, предварительной пластической н термической обработки и нх ре)кимов, размера зерна, температуры, скорости и схемы деформации.
Для отдельных групп сплавов и наиболее часто встречающихся видов предшествующей обработки значения и приведены в табл. 1. Показатель и не является постоянным, а изменяется с увеличением деформации; приведенные в некоторых рабатах значения и для металлов рассчитаны по тангенсу угла наклона кривых упрочнения в логарифмических координатах н представляют собой средние значения и в диапазоне изучаемых деформаций. Для сплавов из которых формообразование деталей неосложнено с~руктурно-фазовыми превращениями, величина и с ростом деформации либо уиеньшается, либо остаетси постояв. пой (рис 1, а). Для сплавов, у которых возникают структурао-фазовые превращения в процессе пластической деформации, показатель и с увели <синем е вначале возрастает, а затем, достигнув максимума, уменьшзетси (рис.
1, б). Это характерно для аусте- Рмс. 1. Зависимость покзззтслз л лсэормацмозаого уорочмслмз от логзрмфизчссзоя Лсэормзлмз е: о — отожжсаззз нозструллзозззз сталь 15лп (5), сталь 35 (с), сталь (ох (1) з изструмслтзльвыз стали Уал (5)з У)ОЛ <г)1 б — ззмзлсзлыс зустсззтзыс стали 12Х)6НЭТ (1), 66Х)7Н!ЗМ2Т (2), отожжоззыс лзгузь Лбэ Ы) з бронза ВРОФ7 о,г <5) нитных сталей, алюминия и его сплавов, для некоторых латуней и брона.
Особенно существенно изменяется и в результате полиморфных превраще. ннй, возникающих в процессе деформации. Деформация, при которой показатель и достигает максимума для разных материалов, находится в пределах 0,4 — 1. Для отожженных сталей 4ОХ, 45Х н технического железа величина и с ростом деформации не изменяется, Незначительное уменьшение и с увеличением в наблюдается для отожженных сталей 35, 18ХГТ и 20Х13. На рис, 2 и 3 приведены кривые упроч. пения для сталей, наиболее часто используемых при холодной объемной штамповке.
Напряжение течения одного и того же материала зависит от нескольких факторов. Стали, применяемые для изготовления деталей холодной высадкой, подвергаются золочению до разных величин и отжигу с разными ре. жимами (см. рис. 2, 3). В результате разные прутки нэ одной и той же марки стали используются для высадки, имея различную микроструктуру и прочностные свой- 279 УПРОЧНЕНИЕ ЗАГОТОВОК 278 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОЙ СИЛЫ ДЕФОРМИРОВАНИЯ 2. Коэффициент Ь азгмпа й нн с Вне а.и вю с а Г с О, еай ый Воо До О,З Угле- родистые констр!'к- циои- ные Отжиг 0,13— О,!7 соо О Ог Ор 0,35— 0,7 Отжиг О 20— 0,24 Норма- лизация, горячая прокатка 0,22— 0,27 До 0,35 0,35— 0,7 0,35— 0,40 Нормализация, горячая прокатка, закалка+ +отпуск Отжиг Леги- рованные кон- струк- цион- ные 0,18— 0,27 Валь- цовка 0,25— 0,45 0,25— 0,30 Норма- лизация, закалка+ +отпуск 0,30— 0,40 а'=а,' +Ь'е, Рнс.