Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Следовательно, прн з (0) = 5 мм а =. 2,25: р (аа — — 0) = 7,25 мм. Исходная длина изогнутого участка по (71) (. (0) .—. 8,85 мм. Длина заготовки равна 38 2 -' +8,85Х2+ 40 = !33,7 мм. Согласно табл, 1 для й =. 0; л = = 0,2; з (О)/рз = 1; а(з (О) = 0,45 безразмерный изгибающий момент т, = = 0,21 (в интервале от а!э(0) = 0,40 до а/з (О) = 0,50 принята линейная зависимость т, по а(э(О)). Прн номинальных значениях аз, э(0), В (0) изгибающий момент М, = = 106 кН.мм. Иагибающий момент в сечении (в точке à — см. рис, !9), ограничивающем упругую зону, при номинальном значении ас, составляет Мс = 31 кН мм. Чтобы зона ГМ сз находилась в упругом состоянии, плечо поперечной силы должно удовлетворять условию ПМ ( ПГ1(!в — Мг /Мс) = !4 мм, тогда поперечная сила Рм = МРПМ = 7,57 кН.
гз Согласно равенствам (101) — (! 03) пластического вдавливания опорных поверхностей матрицы в заготовку ие будет, если г ) 34 мм (принято Е = Еэ = 2 10ь МПа; а = 2а = 500 МПа). Опорная йоверхность такого радиуса ие вписывается в конструкцию штампа, работающего по Рнс, ЭЗ. Эсхил детали схе»зм, показанным на рис. 19 и 24, пснтону целесообразно приня~ь схему гибки наматыванием (см.
рнс, 29). При этом сдвигающая сила согласно формуле (59) Р,д — 41 кН; сила иа гибочном устройстве матрицы Рь, ) ) Р,д. сила на прижимном устройстве Р =- 2Р,д. Если нажимиая колодка дз совершает движение беэ скольжения по заготовке, сила иа пуансоне (97) в начале рабочего хода Рас =- 4Рсд, в конце рабочего хола Рис = 2,7Рсд. Согласно (122) наибольшее и наименьшее изменения кривизны при разгрузке составляют Лу о = 0,0019 мм г и Л)(Р» = 0,0014 мм '. Откло. пенне угла пружииения от номинального расчетного по (126) 5 (Ла) 14'.
Формулы (122), (126) получены для случая изгиба под воздействием только моментов М, При изгибе под воздействием сдвигающей силы внутренний изгибающий момент существенно уменьшается. т. е. фактическое пру. жииение и поле его отклонения от номинального будут меньше получен. иых выше. Пример 2. Требуется определить технологические параметры гибки в штампе при изготовлении сектора цилиндрической оболочки (рис.
60) в крупиосернйном проиэводстне. Искажение формы прямоугольного поперечного (меридианного) сечения сектора ограничено технологическими требованиями иа изделие. Угол поворота малой стороны (размер 10 мм) не более »с!*; стрела прогиба большой стороны (размер 50 мм) не более 0,15 мм. На выпуклой цилиндрической поверкиости иэделия допускаются следы пластического вдавливании матрицы. Характеристики материала заготовив: аы.—. (300 ~ 30) МПа; ав = (450 ~ ~ 45) МПа; д= 0,3; А = (872~ ~ 87) МПа; ер Р= 0,60; з(0) = 115 114 ГИВКА ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА Рис. ОО. Эскил детали = 10 ол мм. Исходный материал поступает на штамповку в виде полосы с требуемой формой поперечного сечения. Согласно табл.
3 и 4 для з(0)/ро = = 0,286. л = 0,3 имеем а/з(0) як 0,47 н з/з (0) = 0,98. Уменьшение толщины заготовки в процессе гибки значительно меньше поля допуска на толщину, и его можно не учитывать при назначении размера з (О). Для того чтобы номинальная форма поперечного сечевия изделия была прямоугольной, форма сечения заготовки должна быть цриблизнтельно трапециевидной. Размеры Во (0) и Вэ (0) можно подсчитать приближенно по формулам (43), (44), полагая, что искажение захватывает краевую зону сечения з (0) лс з (0), принимая В" =-. = 2з (0); з' =- з (0). Подстановка в равенства заданных номинальных размеров дает: Во (0) = 18,7 мм; Вэ (0) =- = 21,2 мм. Следовательно, малое и большое основания трапеции принимают равнымн 557 и 56,2 мм.
При а/з(О)=0,47 и з (0) = 10 мм имеем р (ес = 0) 39,7 мм. Длина дуги этого радиуса в растворе угла а„= 80' составляет /. (0) = 55,4 мм. Торцы за. готовки согласно (80) должны быть выполнены под углом ф як 11'. Наклон торцов заготовки приводит к увеличению ее длины примерно на 2 мм. Таким образом, принимают длину заготовки 113 мм. Для того чтобы при укладке заготовки в штамп ее концы находились на плоскости зеркала матрицы, должно выполняться неравенство (82). Прн /7р = 40 мм; з(0) = !О мм; а„= 80' согласно (82), /(м/з ( 1,67; /си ( ( 16,7 мм; гм ( /7» — з/2 ( 11,7 мм. Радиус гм может бйть прийят равным 8 мм, тогда /7» = 13 млц причем отрезок М (0) К (0) = 3,7 мм. Ширина плоской опорной площадки с учетом того, что торцы заготовки выполнены под углом ф, равна 4,7 мм.
Г!ри выводе неравенства (82) принято, что рабочан поверхность матрицы радиуса, равного сумме /(п + з!2, ограничена меридианными плоскостями, проведенными под углом ан =- 80' к плоскости симметрии. Для компенсации отклонений размеров при изготовлении матрицы и заготовок этот угловой размер рабочей поверхности матрицы следует увеличить на 10' н принять ар =- =- 90'. Длина отрезка М (0) К (0) при этом сократится примерно на 0,2 мм. Таким образом, рабочую поверхность матрицы принимают в виде волу- цилиндра радиусом гр ' з= 45 мм; радиус опорных поверхностей гм =- = 8 мм.
При этом расстояние А =- = /(м + /7р = 53 Безразмерный изгибающий момент, согласно табл. 1, т, = 0,138 (в интервалах изменения а!з (О) = 0,4 —:0,5; з (0)/ро = 0,20 —:0,33 приннта линейная зависимость т, по а/з (0) и з (О)/рс). При номинальных значениях аа, з (0), В (0) имеем М, =- 662 кН мм. В начальный период гибки силу Рм можно найти по формуле (85). Ппи а =- 30' имеем 1/з 3,2; Р,к — 20,7 кН. Силу ЄРна прижимном устроистве можно принять равной Р Прн гибке образуется искаженная краевая эона. Ее параметры: рт нк Т 2р (з/2) = 80 мм; у нк 1,5з/р = 0,19 рад; т! = 1,4 мм.
Техническими требованиями допускается стрела прогиба сечения не более 0,15 мм. Следовательно, при завершении процесса гибки необходимо предусмотреть устранение кривизны 1/рт сечения путем сжатия заготовки между цилиндрическими поверхностямн матрицы н пуансона. Необходимая при этом сила согласно формуле (%) Рр — — 370 кН, По значению Рр выбирают пресс. Наибольшее и наименьшее изменения (приращения) кривизны при разгрузке по формуле (122): Лу б = =- 0,00076 мм ', бур, = 0,00059 мм л.
Номинальная кривизна (остаточная) центральной (срединной) понерхностн 1/!лц сл 1/40 = 0,025 мм . Кривизну, на которую должна быть изогнута заготовка, принимают как сумму остаточной номинальной кривизны и наибольшего приращения кривизны при разгрузке,т.е. 1/рц= 1/рц.о + Ь)(рв = = 0,02576 мм ' = 1/38,8 мм л. Тогда кривизна детали (остаточная) будет изменяться в 'пределах от 1/рц.„ = = 1/рц — Л)(ра = 1/40 мм лдо1/рц.„= 1/Рц — Л)(рм = 0,02517 = 1/39,7 мм л, что не выходит за пределы поля допуска. Поле отклонения угла пружннения по формуле (122) 5 (Ла) = аб (Лу )/у =. а (ЛХрб — Л)(рм) рц = 0,020 рал = = 1,16' также ие выходит за пределы поля допуска.
Можно ожидать, что действительное пружннение будет меньше, так как для устранения кривизны 1/рт изогнутую заготовку подвергают сильному сжатию. Размер з(0) заготовки прн заданном допуске может изменяться от з(0) = 10 мм доз(0) 9,5 мм. Если з(0)= 9,5 мм, а (си+ з) — гр = 10 мм, то прн полном смыкании штампа расстояние между цилиндрическими поверхностями пуансона и матрицы соответственно будет изменяться по углу 0 от 9,5 мм в плоскости симметрии (О = 0) до 1О мм при 0 = 90'. Устранение кривизны 1!рт произойдет лишь в зоне, расположенной около плоскости симметрии. Для того чтобы допускаемая стрела прогиба поперечного сечения детали не превышала 0,15 мм, заготовки должны быть рассортированы на партии, в которых поле допуска иа толщину не превышает 0,10 мм, штамп должен быть оснащен сменными пуансонами.
Таким образом, исполнительный номинальный радиус цилиндрической поверхности матрицы равен 43,8 мм. Исполнительные номинальные радиусы сменных пуансонов, мм: 33,8; 33,9; 34,0; 34,1; 34,2; 34,3. скопости дпюопыкций и идияяжпиий !!7 Глава ВЫТЯЖКА ОСЕСИйцййЕТРИЧИАЯ !. ФОРМОИЗМЕНЕНИЕ ЗАГОТОВКИ При движении пуансона 1 (рнс. !) заготовка 4 втягивается в матрицу 2 и из плоского диска радиуса 1<<(0) формоизменяется в осесимметрнчную оболочку. Ее срединная поверхность состоит нз характерных по своему формоизмененню частей, границами между которыми служат онружности, проходящие через точки 0 (<), П (1), М (<), К (<) (< = О, ), 2, 3 — положения пуансона).