Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 80
Текст из файла (страница 80)
Последовательность работы программы в этом случае такова: подго. тонка и ввод в ЭВМ исходных данных, определение координат узловых точек детали по ее геометрическим параметрам, расчет объема и массы заготовки, подбор пластичности материала заготовки, определение оптимального диа. метра заготовки, расчет силы высадхи, выбор инструментального материала и способа его термической обработки, расчет геометрических параметров переходов высадки.
Схема выбора материала заготовки построена па сопоставлении ожидаемой и допустимой деформации при холодной высадке, Для оценки интенсивности процесса деформирования подсчитывают среднюю степень де- формации сдвига или относительную деформацию при формировании го. ловки болта, так как в этом случае имеется опасность разрушения по сво. бодной боковой поверхности. Соответствующая подпрограмма предусматривает определение допустимых значений с использованием известных диаграмм пластичности для данных материалов и информации о напряжениодеформированном состоянии нз боковой поверхности высаживаемой головки. Штамповый материал подбирают пу.
тем сопоставления коэффициента запаса прочности (Р/ог), характеризующего конструктивную прочность инструмента, с его допустимыми значениими. В этом случае используются результаты расчета снл высадки и редуцирования. Стойкость того илн иного вида инструмента сравнивают с рассчитанной прочностью обрабатываемой стали. На этой основе судят о правильности выбора марки стали и режима ее термичесиой обработки. Расчет заканчнваетсн выдачей на печать технологической карты с эскизами переходов высадки болта со всеми необходимыми размерами, информации по применению СО)К, чарки холодновысадочного автомата и т. п. Метод комбинирования формоизменяаощих операций по принципу приоритетности.
Используемый принцип построения САПР ориентирован на применение комбинированных способов штамповки, когда одновременно выполняютси две различные операции! это позволяет создавать экономичные технологические процессы с минпмалы1ым числом переходов. С помощью комбинированных способов штамповки можно получать более сложные сплошные и полые осесимметричные имеющие плоские торцы, о двухскатные наружные и вну ст пени (рис. 3). соответствии с использо принципа приоритетности оп их комбинации располагаются порядке: выдавливание + выд ние; выдавливание + редуцир выдавливание + высадка; реду ние + высадка; редуцировани дуцирование.
2. Варианты штамповки болтов, нх особенности н применяемое оборудование щ:жй з КАЧЕСТВО ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ДЕТАЛЕЙ 370 Продолжение табл. 2 3. тех осн опе шта Продолжение табл. 3 Параметры иологнческ овных фор раций хол мповкн , характеризующие не возможности моизменяющнх одной объемной »»н и оз щ Нзнмензззннз форме. нзненяющей онерзннз Холодно- вмсздочнме ззтаматм Техналзгнческнй нронесс штзмназкн Э»кнз переходов шгзмнозкн Технологические параметры Нанненазавне форно. изменяющей оперении з з Диаметр заготовки по варианту 4 Резьбовая часть стерж. ня редуцируется после высадки головки Обрезка высажевной головки под шестигран- ник Технологнческне параметры Вытяж- ка с утоне- нием стенки Деформация (зависит от материала).
Угол конуса матрицы (не более 20*) Четырехпозиционный автомат Прямое выдавливание сплошных де. талей Деформация (зависит от материала). Угол конуса матрицы (выбирается произвольно). Отношение длины заготовки к ее диаметру (1з) г(з ( ( 8) Про. бивка Отношение тотщины диа к диаметру пробиваемого отверстия (з)г( ( 1,0) Диаметр заготовки в 1,3 раза больше диаметра гладкой части стержня болта Выдавливание стержня. Обрезка высаженной головки под шести- гранник Редуци- рование Деформация Рф ~( (О 3) Угот кону са иатрицы (2сс ( ( 30').
Показатель снижения устойчи. ности Четырехпозициониый автомат Высадка Деформация ((е( ( ( 1.6). Отиошенйе длины заготовки к ее диаметру (1з)пз ( 8). Отношение длийы вы. саженного утолще. нпя к его диаметру (1,)б,- 0,1) Прямое выдав. лнвание полой детали Деформация (зависит от материала), угол конуса матрицы (вы. бирается произволь.
но) Отношение дчн иы заготовки к диаметру отверстия в й ()м)б„(4) ЫЮ Ю~ Ий йЮ Обратное выдавая. ванде Деформация (зависит от материала) Отно. шевие глубины вы данливасмого отаер стия к его диаметру (1»)бз ( 2,5). Толщина дпа детали г) д) б) б) н) Рнс. 3. Номенклатура геометрических форм деталей: а — глзннне; б — здноснзтнме онноступенчзтме; з з — Азу»снегине одноступенчатые; д — Азухскзгнме конфнгурзння; 1! — внутренння конфнгурзння — однозначные многоступенчатые; много»туненчзтме; 1 — нзрумнзн В память ЭВА»( вводится информация о механических и технологических свойствах восьми марок копструкию оииых и легированных углеродистых сталей, наиболее широко применяемых для холодной объемной штамповки.
Информация содержит значе- ния предельных относительных обжатий и средних ступеней деформаций для прямого и обратяого выдавливания, пределов текучести и прочности, температур нормализации и отжита, а также кривые упрочнения. В банк» данных, используемых при проекти- ПРИМЕНЕНИЕ ЭВМ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИИ 3П ровании, находятся также сведения о технологических возможностях формоизменяющих операций в виде пре.
дельных значений параметров, ограничивающих появление нежелательных деформаций, повышенных нагрузок на инструмент и т. п. (табл. 3). Алгоритм и программа ориентированы преимущественно иа крупносерийное и массовое производство, поэтому для разделения исходного материала на заготовки приняты резка на пилах с последующим удалением заусенцев и отрезка в штампе с последующей осадкой.
Прочие способы в разработанной программе не рассма. трнваются вследствие их узкой специализации. Особенностью данной программы является наличие в ией подпрограммы технико-экономического анализа .разработанных вариантов технологии. В рамках этой подпрограммы осуществляется, в частности, расчет себестоимости и капитальных затрат. В последнем случае учитывается вид используемого кузнечно-прессового оборудования (кривошнпиые, хривошипно-коленные или гидравлические однапозициониые прессы; горизонтальные миогопозициоиные кривошип. ные прессы); число ходов и коэффициент загрузки оборудования; подача заготовок (ручная или автоматическая); норма обслуживания. Блок-схема расчета приведена на рис.
4. ПРИМЕНЕНИЕ ЗВМ ПРИ РАЗРАВОТКЕ ТЕХНОЛОГИИ ЗТЗ ДЕТАЛЕЙ КАЧЕСТВО ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ 372 ъь ь Ф ъ ь ь й ь ь ф ь а) ~)~ 1,Г~~( — -ч а ь ь ь ь ь а ь ь ьъ ч ь й Е 4 6 $ ь ь ь И ьь 1Е ьь а а ь ч ~Ь а ъ$ ъъ ь ч 'ь ь ь,ь и Ъ Е ь ь, с ь с 4 $ а ь я х Ф х ь а а х м ь а а $ и я и ь ъ ьь ъь, ь Ь ъь и '» ь ьь ь ь й ьВ ь ь ййь ь й ьх и ь ььъ ахь ах ь ь а ь ъа 4 их ь ь а яа ь» Фьь ъ ь 64 а, ь $» ъ а Е ф ь 4 ь $ Ъ ь ъь а х я ь а х 3 ъ й $.
й ь Геометрия детали описывается фор. мой ее отдельных элементов, кодируемых с помощью цифрового или мнемонического кода (рис. 5). К коду геометрии добавляют также цифровые значения диаметров, длин и т. п. Па основании этой информации по извест. ным формулам ЭВМ рассчитывают объем и массу детали и штампованной заготовки. Диаметр заготовки задается вместе с другими исходными данными.
Можно задать несколько диаметров, тогда ЭВМ просчитает и выдаст на печать соответствующие им варианты технологии. Программой проектировааия предусмотрена прегкде всего разработка технологии холодной объемной штамповки применительно к одно- позиционным прессам. В случае необходимости программа может скорректировать технологию в расчете на использование многопозиционных прессов. Программа выдает один обизательный вариант технологии.
Ачьтернативные решения возможны лишь прп выборе варианта разделения исходного материала на заготовки или прн включении в исходные данные нескольких значений диаметров заготовок. Вообще в программу внлючен минимум ограни гииающих констант и тому подобных параметров, что оставляет возможности для использования собственного опыта польза. натела. При расчете затрат учитываются расходы иа обрабатываемый материал и заработную плату, амортизационные отчисления, расходы на эксплуатацию производственнь1х помещений, энергетические затраты, расходы на инструмент и оснастку, прочие расходы, Программз учитывает танже расходы на последующую обработку резанием штампованнмх деталей. Конструирование штампов н изготовление рабочего инструмента к ним на станках с ЧПУ. Для проектирования инструменга с помощью ЭВМ необходимо создание банна данных, содержащего информацию о геометрии инструмента всех возможных конструкцнй, о мариах инструментальных материалов, их механических ) -Гг) — «~ — — +~ — г) -г))) 1(~ з) ~ Р г гюбгг г бвббр г бп г П Ряс.
в. схема ааасаяяя геометрах детали; а — деталь; б — деталь, расчлененная яа алахеятм; Р— алаахость; г — даляядр; К вЂ” яанус свойствах и режимах термической обработки, а также о наличии и количестве того или иного материала на складе. Работа с банком данных осуществлвется на основании различных конструктивных критериев. При создании системы автоматического проектирования штампов используют два основных метода: гене. рироваиие и влрьирование, В первом случае конструкция создается практически заново, а во втором — чертеж возникает путем внесения изменений в основную (базовую) конструкцию. Первый метод отличается наименьшей трудоемкостью на этапе его рззрабог ки, но наибольшей трудоемкостью в процессе проекгировайия, Влагодзря этому его целесообразно использовать при конструировании разнообразных штампов большой номенилатуры.