Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 77
Текст из файла (страница 77)
жин растяжения, сортирующими приставками с пассивным и активным контролем длины пружины и нагрузки, различными рычажными приставками, повыша2ощими технологические возможности, например, позволяющими при схеме навивки с упорными штифтами получить пружины кручения с прямыми концами и др.
Для паненки пруукинных шайб широкое применение нашли автоматы типа АПШ, работающие по схеме одноупорной навивки с прерывистой роликовой подачей. Технологические расчеты. Создание предварительной нагрузки Р, (межвиткового давления) при навннке пру- НАВИВКА ПРУЖИН НА АВТОМАТАХ 359 СПВПИАЛИЗИРОВАННЫВ ПРОПВССЫ м„мпа 8Рс0 То = ц г(з о,в воо о,в о,г гоо Р, 0и — — 0 —, )7 т л0 соя )(,гр — — — ' 2Мпл В М ГР с =.Вгга' Ряс.
2З. Зависимость ярслсльво возможного няяряжсяяя т, от кяяскся г гвин растяжения имеет большое зна. чеине, так как такие пружвны позволяют экономить монтажное простран. ство. Однако для наиболее распространеннь1х схем навивки (рис. 25, в и г) этн нозможности ограничены и зависят в первую очередь от иадекса г = †, диаметра проволоки а, вре- 0 ~1 мениого сопротивления разрыву про.
Ркс. 27. Критический угол Р устаияккв кр укорного ролик» волоки о . Предварительное напряже нне (рнс. 26) где 0 — средний диаметр пружины. В процессе отпуска пружин после навивки предварительная нагрузка и напряжения уменьшаются. С учетом этого, а также для стабильности на. вивки можно назначать предварительное напряжение готовой пружины (штрихпуиктирные линии 1 — для одноштифтовой схемы; П вЂ” для двух- штифтовой). Кривые построены для проволоки 1 класса. Для других материалов возможности снижаются примерно пропорционально уменьшению Е о .
Кривая ткр — — — обозначает в. кр = г„,а границу, выше которой пружина теряет устойчивость (при растяжении перекашиваются витки). Кривая т = 6 ися — обозначает границу, выше которой кольца, полученные при раз. резке спирали с межвитковым давлением, приобретают отрицательный угол польема. То есть чтобы получить плоское кольцо из круглой пружинной проволоки, необходимо настроить автомат на навивку спирали с межвитковым давлениелг, соответствующим т = 6 — Расположение этой кривой лся ' на графике указывает на серьезные трудности навивки плоских колец при индексах с < 8.
Устойчивость навивки зависит от правильности расположения упорного штифта нли ролика, т. е. от угла действия силы Р (рис. 27). Критическую величину угла Ркр, при котором начинается выпучиваняе проволоки под штифт (ролик), можно приближенно определить (без учета трения и влияния упругой части сечения) где Мгь и Тв — изгибающий момент в пласта чески™й области и сила подачи, связаннан с работой изгиба. Для проволоки круглого сечения М..=М,( —,+ — ); Мт 32 П пг(2 0 Мткя — ог; с= —, 32 Для проволоки прямоугольного се- чения 3 П М--М,( —,+ — ); Мт Т,л = ° (3+ ) ЬМ 0 М = — ок с= —, у — т 6 ' Ь' где Ь и р — высота и ширина сечения; П вЂ” модуль упрочиения. Для пружинной упрочненной про. волоки П 11 = — яи 0,01; ог ск ов. Е В реальном механизме навивки дей- ствуют значительные силы трения и критические углы несколько отли- чаются от рассчитанных.
Для навивки пружин 20с( Окр ч., 40'! для навивки пружинных шайб 1О'( Вкр ( 20', для навивки колец большого индекса 30'< ))„р < 60'. Силу йодачи при навивке пружин без значительного шага илн межвит- кового данления можно определять по следующим формулам: для двухппифтовой схемы 1 т=т.л+О„, 0 (029тггл-Р '- 2,42 — "" ), где ) = 0,1 —:О,!5 — коэффициент тре- ния; для одноштифтовой схемы при 1" =- = 0,15 Т = 1,55Тп + 1,86 — ' 0 Для навивки пружинных шайб с упорным роликом и перегибом через о о,г ог о,у л-„ Рис.
22. Зависимость Л ят я н' à — пРоволока круглога сечения; г — ярсволока пряясугальг~ого ссчсякя оправку при угле фа = 30' и 1= 0,1 т =1,37тнл+0,94 М"", 0 Для навивки колец большого индекса с помощью упорного наружного и вяутреннего роликов с канавками (навивка на ребро) при гра = Э)' и 1= 0,1 Т=! 17Ткл+054 — и' ° 0 При навивке пружин с большим шагом илн с межвитковым давлением сила подачи может возрасти на 50— 100 Яб, Упругуго отдачу после снятия с оправки можно определять по следующей зависимости (без учета угла подъема витка): где 0н средний диаметр пружины при вавивке; 0 — средний диаметр пружины после снятия с оправки; — оя0 )7 = — ' — относительный радиув Е а' ггг0к пружины; Ек =- — ' — относительЕг( ный радиус навивки (определяется по рис. 28 в зависимости ото (Е— модуль упругости, г( — диаметр про.
ШТАМПОВКА СТЕРЖНЕВЫХ КРЕПЕЖНЫХ ДЕТАЛЕЙ 361 СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ПРОЦЕССЫ 360 Рмс. ЗЗ. Зааисимость силы Р пластической осадки ос оссдси Х волоки; для проволоки прямоугольного сечения вмссто с( подставляют высоту сечения И); а — предел текучести (для пружинной упрочненной проволоки ат ав). С учетом угла подъема витка можно определять изменение днаметра и для. ны пружины. С увслпченнем силы натяжения пря навнвке на оправку упругая отдача уменьшается. Пластическая осадка пружин является упрочняющей операцией, повышающей рабочую нагрузку нлн уменьшающей габариты пружин при проектирования. Однако сложность расчетов с использованием диаграммы сдвига т — у не позволяет заранее, без экспериментальной озработки, спроектировать такую пружину.
В последнее время появилась методика расчета пластической осадки, осаованная на аппроксимация кривой пластического участна эллипсом нлн окружностью, если фо ш 45' (рис. 29). Для расчета осадки по этой методике 15. Относительные механические свойства пружннных материалов необходимо знать только а, приводимое в ТУ ияи полученное в процессе контрольных нспытаннй в заводской лаборатории при приемке проволоки. По результатам многочисленных экспериментов составлена табл. 15 относительных механических свойств пружинных материалов, позволяющая построить окружность пластического участка нагруження. На рис.
29, в таблице н далее прнняты следующие обозначения: Т, — температура отпуска пружин; т„аз — условный предел текучести йрн сдвиге н временное сопротивление разрыву; Р„ )сс — нагрузка н деформация в момент начала пластической деформации; Р' — предельная нагрузна в пластической области; л — число рабочих витков; Рз Из !с — нагрузна, деформация и длина прн сжатии до соприкосновения витков. Для геометрического построения кривой участка пластической деформация нужно выбрать масштаб таким обРазом, чтобы Угол наклона (Ро Рз Рз 45', Линия упругого нагруження (рнс.
29) проводится через точку Р,Х, с координатами: Р, = Х„с; Х„ = ПОзл 6 с(с = — а ИН а= —. Осс( " ' 8))зд ' Горизонтальную линию предельной нагрузки проводят через точку Р', где Р' = Р*Р,. Коэффициенты Иг и Р' принимают по табл. !5, причем наибольшие значения Р' и наименьшие Иг — для малых индексов с =- )) — Далее с помощью циркуля с( строят окружность, касатетьную к двум прямым и проходящую через точку Р,)з Линяю упругой разгрузки нз любая точки пластнческого участка, соответствующей осадке дз, проводят параллельно упругому участку натруженна. Таким образом, моя(но тра. фнческн определять осадку пружины 61, не прибегая к сложным расчетам.
7. ШТАМПОВКА СТЕРЖНЕВЫХ КРЕПЕЖНЫХ ДЕТАЛЕЙ СПЕЦИАЛЬНЫХ ВИДОВ В современном машиностроения, строительстве, автомобильной про. мышленностн, тракторном и сельско- хозяйственном машиностроении и лругих отраслях производства находят широкое применение самосверлящие, самонарезающне винты, дюбели различных назначений н другие крепежные детали. Дюбель-гвоздь (рнс. 30, а) представляет собой цилнндрнческое тело с острием, выполненным по баллистической кривой.
На цилнн. дрической поверхности дюбель-винта дополнительно ямеется винтовая нарезка. Технояогия производства дюбелейгвоздей включает: отрезку заготовки, высадку головки, образование баллистического острия и термическую обработку. У дюбелей-винтов (рис. 30, б) перед термической обработкой осуществляется накатка резьбы. Техно. логнческне характеристики процессов отрезка, высадки головки н выдавлн. ванне шлнца, накатха резьбы являются типовыми. Острие образуют двумя способами: путем пластической деФормации н механической обработкой со снятием стружки, Рассмотрим способы получения острия путем пла. стнческой деформации: радиальное обжатие я обкатка, Радиальное обжатне осуществляют для дюбелей диаметром 3.7 — 6,8 мм с производительностью 60 — 90 шт)мин.
Прн частоте вращения роторной головки 2000— 2500 об/мин глубина подачн составляет (1 — 2).10 " мм(об. С точностью до 2 ой суммарная степень вытяжки прн ротационном обжатни не превышает 0,63. Соответствующий этой вытяжкс предел текучести с упрочнепнем металла составляет ат т. у = (1,8 —:1,9) а, где а, — предел текучести метаяяа без упрочнения. Схема процесса радиального обжатня типовая. Процесс осуществтяется вследствие деформирования детали двумя-тремя байками, совершающимн перноднческое обжатне острия в ра. днальном направлении с одновремен.