Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Вначале (рнс. 34, а) фармоизмененне идет в основном за счет сдвнговай деформации при проталкивании заготовки через канал (см. рис. ЗЗ). Затем, при и ) и/2, схема нагружения меняется. Нагрузку, необходимую для формоизменеиня, целиком принимает на себя поверхность радиуса гм, в то время как рабочая поверхность канала разгружаегся. Вставка выводится, и форманзмененне завершается без нее (рис. 34, б). Ее поверхность, расположенная окало точки гл, может не иметь силового контакта с заготовкой при ее формоизменении до того мгновения, когда торец заготовки дойдет до упора. После этого мгноиения, если сила Р„ будет нарастать и дальше, поверхность около тачки т служит дополнительной опорой, препятствующей дальнейшему изменению формы заготовки.
Расчет сил взаимодействия заготовки со штампом. Схемы гибки 1 и 2. Принимают упрощенную расчетную схему (рис. 35), при которой ип = = ам = и, длина плеча 1 отвечает равенству (76). Если 1!3 ) 5, внешний и зги 6 и ющи й момент М = Рм! + РРмз/2 (83) можно приравнять моменту внутренних снл, найденному без учета влияния на него сил Рм и РРха т. е. М= М. Тогда Р>а — — М,/(1+ рэ/2);Ра — — 2М, (саха+ + р Ып и)!(1+ рз/2), (85) где р — коэффициент трения. При гибке возникают относительно высокие контактные напряжения н силы трения.
В условиях упругого контакта заготовки с опорными по. верхностями матрицы р яэ 0,1 при работе со смазочным материалом и р 0,15 — без смазочного материала. В условиях пластического контакта р =- 0,15 †: 0,20 при работе са смазочным материалом и р = 0,20 —:0,25— без смазочного материала..Момент М, определяют по табл. 1 и па формулам (14) — (16) при подстановке рц —— — //а. При вычислении сил следует учитывать, что кривизна 1///п н расчетный момент внутренних сил достигаются при и яэ 10 — 15.
Сила Рм имеет максимум при и = = ащ (78), а сила Р„при а = ащ„. Если принять р = О, то и „= агсз!~ [(А— — УАэ — Яп+ /акмэ))/(/7п+ /(м)1,(86) Ра = (2М, созэ и)/[А — (/сп+/см) зШ и). (87) В частности, при А = /сп+ /см (щш —— О, ащв = я/2 имеем Ря = = "2М, '(1+ гйп а)/(/7 + /7м), н когда в процессе формоизмеиеиин угол и достигает значения я/2, сила Р„= = 4М«/(/7п + /см) Однако приведенные формулы справедливы только при 1/ам 5. Например, при гп + гм —— бз А = 1«>п + /7м = гп + ггэ + з = 7з, и согласно (77) 1 ~ 5з при и ~ 19'.
Когда угол и увеличивается от 19 до 45', значение Пз сокращается от 5 до 3. Если 1/3 ( 5, формулы (84), (85) можно использовать только как ориентировочные да 1/3 =- 3, учитывая, что расчетные значения Рм и Ра будут завышены. При дальнейшем сокращении отношения 1/3 сила Р,э вызывает пластический сдвиг и приближается к предельному значению Рсд (59). Формулы (85) принимают вид Рм = — Рсд', Р„= 2Р,п (соз и + р 3(п а).
(88) Силу Р„р прижимного устройства (схгмы 2, 4, 5, 7), необходимую для предотвращения прогиба /, вычисляют по формуле 1 ар ~ ~2Рсд (89) При гибке по схемам 5 и 4 формулы (85), (88) могут быть использованы для первого и второго этапов формоизменения. На третьем этапе на одной части отрезка ПМ продолжается изгиб, на другой — разгиб; на отрезке МК (см. рис. 23) наблюдается перегиб. Сила Рм, необходимая для иэгнба сдвигом при относительно малом плече, мажет быть принята равной Рек. Дополнительное силовое воздействие ЛРм, необходимое для упомянутых разгиба и перегиба, можно приблизительно оценить как /зРм = (О 2 —: 0.3) Род (90) Причем необходима еще сила для выравнивания кривизны иа участке ОП н доведения ее до 1//7п, если в на.
чапе процесса образовалась неравномерная кривизна (см. рис. 17, !8). Ориентировочно эта сила равна 2Рад. Таким образом, при гибке по схеме 5 Ря «и 2,6Рад(сазан+ р 3!цап), (91) а при необходимости выравнивать кривизну на участке ОП 1'и — 2.6Рсд (соз ая + + 13 31п сэп) + 2Рск (92) Прн гибке по схеме 4 суммарную силу на пуансоне в конце формоизменсния определиют по формуле (91) с учетом силы Рпр (89) ГИБКА ГИБКА В ШТАЫПАХ 97 (93) Рис.
За. Нсикмсиие формы кркиоугольного попкрскиого ссчснк» звготовпи Прямоугольная форма поперечного сечения заготовки при гибке цо схемам / — 4 искажается (рнс. 36). Радиус кривизны краевой искаженной зоны р 2Р. При В)4з т) Аи р, (1 — соз у), (94) где у яи 1,5з/р.г. При В С 4з значение т) увеличивается по сравнению с найденным по формуле (94) иа 20 — 30 е4. При В кС з формоизмеиеиие поперечного сечения заготовки соответствует схеме, приведенной иа рис.
б. Расстояние, иа которое распространяется искажение за зону гибки, О = 1,5лс2) з. ля выравнивания формы поперечного сечения искаженный участок заготовки необходимо сжать между рабочими поверхиостямн инструмента с усялнем Рр — — 2ав ]0,3ез/(п(ро+ з))]"зХ х (ро -1- з) з!и сс, (95) где пв — временное сопротивление; м — йоказатель степени кривой упрочнения; е — основание натурального логарифма. Прн гнбке по схеме Ю силу Рп в начальный период формоизменения определяют по формуле (85), затем по формуле (88), н в конце формонзмепення прн сзп = ц/2, с учетом Рдр (89), суммарная сила на пуансоне при Пкк З Рв.с пз 2,6)АРсд+ Рпр (96) Если х = з + йа и правки выравни ванна кривизны иа участке ПГ не требуется, сила Рп = — 2РРсд. При гибке по схеме б силы Ры и Рп в начальный период формаизменення определяют по формулам (85), а в конце формоизмененин по (88) при подстановке и = — ар пи 0,9ан (см.
рис. 27). Если в начале формоизменения на отрезке ОП имел место неравномерный изгиб, к значению Рп, найденному па формуле (88), добавляют силу, равную 2Р,д (длп выравнивания кривизны на этом отрезне); дли выравнивания формы поперечного сечения необходимо также учитывать силу Рр (95). При гнбке па схемам /, 3 и б нестабильность сил трения и возникающее при этом отклонение ат осн симметрии горизонтальных составляющих сил, действующих на заготойку, должно быть сбалансировано. Для этого предусматривают фиксирующее технологическое отверстие на заготовке и штырь иа пуансоне, расположенные по оси симметрии этих сил, нли прижимное устройство. При наличии прижимного устройства сила Рпр прижима должна быть больше Р„. Схема 7. Для того чтобы участок ПМ заготовки '(рис. 30) был равен пулю (см.
рис. 29), должно быть Рм ыл Род. При условии, чта движение точек О и Кг осуществляется по эвальвеитам и иа поверхностях силового контакта тггпе силы трения не возникают, имеем Рп = 2Р„сова > 2Рсд сов сз. (97) Пуансону необходимо также преодолеть силу Р„р, поэтому суммарная сила на пуансоне Рп. с ~> 2Рсд соя се+ 2Рсп = — 2 Род ( 1 + соз сс) (98) В начале рабочего хода сх = О.
Если упомянутое условие движения не выполняется, возникают силы трения, равные примерно РРсд иа каждой площадке глтглз, причем их иаправле. иие зависит от траектории движения точек ОКг. Если траектория дви- жения точки К„проходит с выпуклой стороны эвольвенты, исходящей из точки Кг (0), проекция РРгд Ып сс силы трения на направление силы Р, суммнруется с проекцией Род соз и и следоватеяьно Рп = 2Рсд соя а+ 2Р Род Ып а, а если с загну~ай — вычитается, т. е, Р„= 2Р,д соз ц — 28 Род зш сс. Схема 8.
По мере того, как заготовка продвигается в матрицу и точка О на нижней границе области пластической деформации поднимается к сечению Ь вЂ” Ь, усилие Рп заталкивании заготовки в матрицу увеличивается до Рп = (! + Р) Мг//(ы. (99) В последующий период, когда точка О находится вблизи сечения Ь вЂ” Ь, усилие Рп почти не изменяется. Но как только торец, заготовив дойдет до упора (положение 5, см.
рис. 31), усилие резка возрастает. Возрастание Ра должно быль ограничено значением, прн котором сжимающее напряжение в заталкиваемой части заготовки достигает предела текучести. Схема 9. Равнодействующие давлений заготовки на поверхность канала 1 ты — ) зм — Рзм/2 — Род' Р„ж Р д! Шп а р -1- Р (3+ соз ар)]; (! 00) и р 0 7з//7ы В штампе (рис. 34) на первом этапе формоизмеиения (рис. 34, а) силу Рп определяют по формуле (100), а на втором этапе (рис.
34, б) — по формуле (99); рост силы Рп после завершения формоизменеиия должен быть ограничен. Пружинеиие детали при раскрытии штампа. Упругое изменение формы (пружинеиие) отштамповаииой детали при раскрытии штампа заключается в изменении кривизны участков, подвергнутых гибке, и углов, в растворе которых они лежат. Изменение кривизны участпов детали, для которых может быть принято допущение в круговой гибке, определяют по формулам (62), (63) при подстановке рц †††/7п илн рц — †/7м, а изменение угла— 4 П/р А.
Д. Ывтвеевк Рис. 37. Изменение форин цснтрллькоя лини» зкготовки нри разгрузке после штамповки ко схемам ! и у по формуле (65). По заданной кривизне детали, т. е. по заданной остаточной кривизне, кривизну инстру. мента (в нагруженном состоянии) подсчитывают по формуле (63). Пружинение на участках некруговой гибки, на которых изгибающий момент и кривизна являются функциями координат точки, может быть найдена чисяенно по формулам (61), (64), (66). Схема разгрузочного изменения формы центраяьной линии заготовни прн штамповке по схеме / дана на рис. 37.
На участке ОП постоянной кривизны (1/рц = !//(п) кривизну после разгрузки 1/рц. „=- !//7п — 1/рц.р определяют по формуле (62), приращение Лип определяют по формуле (65). На участке ПГ переменной кривизны форму центральной линии определяют численно. Причем приращение Ьсс представляет сумму, состоящую из приращения бип н приращения йссш. Последнее является углом поворота нормали к центральной линии в точке П относительна нормали в точке Г (при разгрузке заготовки)(см. рис. 37) Лск = /)ОА где ЛОБ — определяют по формуле (66 . рямыми иа детали получаются только участки ГК. Заданную точность угла между ними, равного 2 (и/2 — сс + ба), обычно обеспечивают подбором рабочего хода при настройке штампа.
В случае, когда на участке ОП имеет место неравномерный ШТАМПАХ 99 !инка '.)8 ГИБКА В «и 0 59 (101) Рис. ЗЭ. Изисисинс (юрмм иситрзвьиай зинин заготовив ари разгрузке после штвиаовзи ао сзсмзи 3 и 4 изгиб (см, рис. 17, 18), влияние относительно небольшого участка ОПо в об. щее изменение формы центральной линии при разгрузке заготовки можно не учитывать. Разгрузочное изменение формы центральной линни при штамповке по схемам 3 н 4 показано на рис. 38. л|с а г с а в га 9Гз Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
