Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 35
Текст из файла (страница 35)
Минимальная длина пуансона складывается из высоты заготовки, матриц с центрирующим кольцом, наибольшей глубины детали, вы. ВЫТЯЖКА С УТОНЕНИЕМ УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ БРАКА 161 ас 1. Материалы для изготовления пуансонов н матриц Обработна рабочей поверхности НЕС Материал Нааменаваняе Хромирование (Хб — Х12) То же 58 — 62 62 — 64 Сталь У10А То же Пуансон Матрица Матрица сборная: бандаж вкладыш 48 — 52 58 — 62 Сталь 40Х Стали Х12М, Х12Ф, У10А Твердые сплавы ВК8 и ВК15 Сталь 45 Храмированне (Хб — Х 12) 40 — 45 50 — 56 Хромироваиие (Хб — Х12) кольцо направ- ляющее кольцо опорное «с Сталь У10А г 7 с Рис. а.
Рабочая часть яуамсона соты съемника, свободного хода пуансона н высоты ега крепления. Радиус тороидальной поверхности пуансона гп следует выполнить равным 0,5 — 2 толщины дна. В ходе технологического процесса от операции к операции ра. диус обычно уменьшается.
Профиль пуансона каждой вытяжки в нижней части следует точно подгонять к полуфабрикату предыдущей вытяжки. Минимальный зазор 0,003 дп) обеспечинает центрирование заготовки по пуансону и тем самым получение детали требуемой точности.
Меньший зазор может привести к не- доходу пуансона до дна заготовки, следствием чего будет образование внутреннего уступа в нижней части детали. Большой зазор между пуансонам и полуфабрикатом требует либо жесткага крепления матриц, либо при- Рис. 7. Комструвцмм времеммон части муансома Рмс. а. Конструецмм сьемимаоа менения центрнрующей втулки, которая сопрягается с цилиндрической частью пуансона и внутренней поверхностью полуфабриката по 08 — Н9. Как правило, в пуансонах, диаметр которых превышает 80 мм, сверлят сквозное осевое отверстие, чем дости. гается лучшая закалка пуансона вследствие его интенсивного и равномерного охлаждения.
Кроме того, это отверстие служит для выхода смазывающей эмульсии и воздуха во время вытяжки. Конструкции креплений пуансона показаны на рис. 7, Конструкции типов ! и 2 применяют при диаметре пуансона до 30 — 50 мм; при ббльших размерах используют крепления типов 8 и 4. Характеристики материалов для изготовления матриц и пуансонов приведены в табл. !.
Съемники. Прн малой конусностн пуансона, большой глубине детали (полуфабриката) (больше двух диаметров) и тонкой степке полуфабриката, особенно у кромки, попытки снять полуфабрикат с помощью выходного ската матрицы при обратном ходе пуансона приводят к затягиванию его в матрицу, что сопровождается разрушением полуфабриката. В этих случаях применяют специальные приспособления — съемннки (рис. 8).
Съеминки устанавливают под матрицей. Часто корпус съениика служит матрице опорой. Полуфабрикат снимают острыми кулачками, которые под действием пружины стремятся прижаться к поверхности пуансона. Во время вытяжки кулачки расходятся, полуфабрикат проходит съемник, при обратном ходе кромкой упирается в острые края съемника и снимается. Конструкции съемииков показаны на рнс. 8.
Рабочий диаметр съемника г(с = с(в+за где с(в — диаметр пуансона вверху (см. рис. 6); за — толщина стенки полуфабриката вверху. Угол заходиого конуса съемника обычно выполняют равным 90'! для съемннка с конической поверхностью кулачков угол наклона образующей от осм принимают 20 — 30'. Наружный диаметр корпуса съем- инка определяется конструкцией приспособления; как правило, его принимают равным диаметру матрицы. Кулачки съемннка изготонляют из стали У10А (Н)8С 50 — 56), корпус— нз стали 45 (Й)гС 45 — 50). 6 П!р А.
Д. Матвеева 3. УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ БРАКА Продольные трещины и понеречмыв надрывы вознинают при следующих условиях: занижена температура отжнга заготовок; повышенное содержание углерода, серы, фосфора и неметаллнческих включений в металле; большая конуснасть пуансона; завышено усилие обжатия; материал имеет повышенную аннзотропию (отношение предела прочности образца, вырезанного вдоль прокатки и под углом 45' к направлению прокатки, больше 1,2).
Продольные царапины иа маружной н внутренней поверхмастп вознннают вследствие: налипання металла на рабочей части матрицы (пуансона) в результате плохой термоабработкн; грубо обработанной рабочая поверхности натрицы н пуансона; низкого качества смазочного покрытия нли смазочного материала; отслаивания хромового покрытия; отсутствие закруглений (в плане) в месте стыка секторов (кулачков) съем- инка или его перекоса; загрязнение полуфабрикатов или смазочного материала. РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ вытяжка с Ртонением !62 ()„— (з„„ 2!Ха ол (2,7)6 )л Разиостеимость и сопутствующие ей косина кромки и искривлеияе ося детали возникают вследствие: перекоса осей матриц и пуансона (вследствие их неправильной установки); неперпеидикулярности опорной поверхности матрицы в приспособлении; торцового биения опорной поверхности самой матрицы относительно оси рабочей поверхности; большого зазора между пуансоном н заготовкой при использовании плавающих матриц.
Для устранения дефектов необходимо уменьшить зазор между заготовкой и пуансоном у дна или применить центрирующую втулку, надеваемую на пуансон и входящую внутрь заготовки; большого обжатия; малого угла ската матриц. Недостаточная прочность детали является следствием высокой температуры отжига, а также малого диаметра матрицы на предшествующей вытяжке и увеличенного на вытяжке, формирующей иеханические свойства, Хрупкая деталь получается в результате низкой температуры отжига, а также увеличенного диаметра матрицы предшествующей операции и малого на вытяжке, формирующей механические свойства. Короткия полуйжбрякат получается при использовании изношенных пуансона или калибрующего пояска ма. трицы, малого угла ската матрицы, высокой температуры отжнга, большого радиуса пуансона; длиияый— при малом диаметре матрицы и большом диаметре пуансона, увеличенном (часто в результате изнашивания) угле рабочей поверхности матрицы и малом радиусе пуансона. 4.
РАСЧЕТ СИЛОВЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ Расчет усилия вытяжки. График изменения усилия вытяжки по ходу пуансона представлен на рис. 9. Кривая имеет следующие характерные участки: 0 — 1 — эаполнемие ската матрицы; длияа этого участка Рлс. Э. изменение усилия лытлжлл лл ходу л луалсоил (индекс л — порядковый номер операции вытяжки); 1 — 2 — проталкивание диа; (, равно толщине дна; 2 — 3 — деформация придонной части полуфабриката; 3 — 4 †деформац стенки: положение точки 4 относительно точки 3 (рост или спад усилия) определяется в основном изменением толщины стенки по ходу пуансона; 4 — 5 — участок уменьшения очага д рмации, И Рз (,. олный ход пуансона ( Н ~л ~лез !Еа где Н вЂ” высота полуфабриката после вытяжки; ()ез — дяаметр заготовки; Рлез — диаметр полуфабриката; а— угол ската матрицы. Пик усилия, возникающий при деформации донной части (участок 1 — 2), не лимитирует степени утонения стенки но определяет выбор пресса Появление пикового усилия при прохождении дна можно объяснить повышенным теплоотводом этого участка, вследствие чего температура поверхности контакта не меняется.
Прн прохождении стенки теплоотвод ухудшается, и по. нерхность контакта нагревается, что вызывает уменьшение коэффициента трения (рис. (0). Усилие на участке ! — 2 (рис. 9) определяют по формуле Рз = п0 есзиол сц (а + 6), где зд — толщина дна; 5 = агс(й рм. Усйлие в точках 3 и 4 определяется зависимостью Р! = Р(л+з)гп(лез~!с,лесы ( = 3, 4. где Р!лезз! — площадь поперечного сечения детали после и+ ! вытяжки в (-м сечении (в сечении 3 у див ! = 3; в сечении 4 у кромки ! = 4); л,лезы— удельная рабата деформации в соответствующем сечении полуфабриката; с<лезн — составляющая, учитывающая влияние трения по пуансону н матрице; С~лезз = ! + Рм(! Гл )(1+ + с!2 а) + 0,75глнмпсгц а (Рм и рл — коэффициенты трения соответственно по матрице и пуансону); Р щ; гл. = ! Рл! о,л„зн=А(ел!)' л; А = !+л.
и В этих формулах Рл = — /Ре л — 4 ( л — дз ) — площадь поперечного сече— е,,— ния заготовки; пл — предел прочности ма~ериала заготовки; л — показатель степени кривой упрочнения; бш и 5 относительные удлинения соответственно десятикратного и пятикратного образца; бл,. †диаме пуансона в сечении, в котором определяется усилие вытяжки; 2 ! Рл! ьл,.
= ! )п — '+0,5 Р1. КГЗ Роллы! 2а+ 5 (00 лс где коэффициент Р учитывается только при его положительном значении. 6» Смазочные материалы и покрытяя. Прн вытяжке с утоиением скорость .скольжения, путь скольжения и удельные нагрузки в очаге деформации весьма велики. Это повышаег вероят. ность молекулярного схватывания, т. е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
