Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 38
Текст из файла (страница 38)
(6) Ркс. ). схемы скмцстркчкьй (а) к весвиыстрвчввй (б к л) вбтк:ккк шкрвккц лвстьв инструмента с свмцстрвчвьй цилиндрической кьвсрккьстью Π— О для каждой зоны с неизменным направлением силы трения, Р (О) = Р(С;) ехр [ — р (а) — ОП; (2) Р (С)) = 2Аз (О) Х Х [ев -)- 2е, (С;)/)' 3["/[Р 3 ехр а) (С()[; (3) б д/а/ зг/з/ б лдз) (,6)ил) , аг())., /г) е,= — ел Ю=лг а К, уча г Силы пластического растяжения [иа единицу ширины В (О) ), действующие в поперечных сечениях С( — С) и При обтяжке широким листом инструмента с цилиндрической поверхностью (рис.
1, 2) кромки листа (точки О) и Ов), жестко зажатые в захватах обтяжного устройства, движутся относительно инструмента со скоростями о) и рс соответственно. Продольные составляющие б, векторов б( сообщают движение растяжения, а нормальные составляющие б' — движение наматывания ветвей СО) листа на поверхность инструмента. Материальная точка С листа в рассматриваемое мгновение илп в течение всего процесса неподвижна, не скользит относительно поверхности инструмента. Скорость скольжения и сила трения в этой точке меняют свое направление. Признак неподвижности может переходить от одной материальной точки к другой.
Обтяжка цилиндрической поверх. ности инструмента с симметричной направляющей (си. рис. !) может быть симметричной и несимметричной. Симметричная обтяжка (см. рис. 1, а) имеет место прн соблюдении двух условий: 1) ветви СО; симметричны в начале процесса; 2) векторы о' симметричны в течение всего процесса. Прн нарушении симметрии материальная точка дг, взятая а начале процесса на осн симметрии инструмента, смещается от осн в одну сторону, а точка С— в другую (рис. 1, б).
Признак неподвижности, переходя от точки к точке, может дойти до точки Сс и исчезнуть в поверхности контакта (см. рис. 1, в). Обтяжка несимметричной цилиндрической поверхности инструмента (см. рис. 2) всегда несимметрична, причем на поверхности контакта листа с инструментом точка 6 может существо- вать (см. рис. 2, а), а может и ие су. шествовать (см. рис. 2, б). Векторы б и их состанляющие обычно меняются в ходе обтяжки. В частности (рис. 3), в начале процесса они могут иметь составляющие б), сообщающие листу только движение наматывания на поверхность инструмента (см.
рис. 3, а). Тогда траекторией движения точки О) является эвольвента. Затем, после того, как достигнуто заданное значение угла аь— только составляющие б',, приводящие к растяжению ветвей листа (рис. 3, б). При этом точка О, (так же, как и точка Оэ) движется по ломаной траектории О, (О) Ог (1) О, (2). Характер изменения векторов б( (траектории движения точки О() влияет на закономерность распределения деформации вдоль направляющей оболочки. Например, для одного и того же конечного положения точек О( (2), но для разных их траекторик (см. рис. 3, б — справа) распределение деформации е, (рис. 4, 5) вдоль СС,О, (2), соответствующее траектории О, (О) О, (1) О, (2), более неравномерное (линня !, см.
рнс. 4), чем соответствующее траектории О, (О) О, (2) (лниия 2). В расчетах технологических параметров обтяжки оболочку, формуемую из листа, .рассматривают как тонкостенную, безмоиентную. Принимают, что ее ширина В (О) (см. рис. 5) остается неизменной, поэтому деформация волокна бхс, взятого в направлении ширины в какой-либо точке А, а, = О. Плосконапряженное состояние частиц сочетается с плоскодеформнрананным; Рвс. 3, двкгксвис квмктыввввк листа вв цвлввдркчсскую кввсркквсть ккструмсвтв (а) к двкжсвке ьбчягкки (б] ОБТЯЖКА значения е, (О) = г, (СД прн 8 = аь Предельное значение деформации е,(С;), при котором возникает локализация деформации [см.
(4), гл. 11 езш = и — 1' Зсо/2 (8) з =- 0.5 з = 0,2 (Ям —, Яи)/ Ям+ Яп)/' Ыз Параметр 0,25 0,25 (.а 0,25 0,5 «,а 0,5 0,25 с( ю,/гр о 0,636 ~ 0,654 0,620 ~ 0,570 0,755 0,770 0,806 0.710 0,858 0,630 0,753 0,850 0,679 0,520 Ркс. Я. Влккиис траектории докпсккя ззкззто отооситслько пузисоик кз ккрзктср рзсорсдслсккк дс4ырызкиио ) — соответствует траектории О,(0) О,( Н О, (2); 2 — троек«орки О,(0) О, (2) ап [Ма[. (озк 0,676 0,730 0,976 0,66 90 0,850 0,880 0,820 0,960 0,760 0,570 0,695 0,721 0,680 0,630 0,5 «зп [Ма)п о.кк / 0,680 ,о ап ~0721 [Л/а[и ~ 0 800 0,744 1,078 0,740 0.829 0,610 0,874 1,060 0,910 0,970 0,822 1 0,866 О,'840 ~ О,'770 ап 0 791 [Ыа [п ~ 0*920 1,251 0,830 1,070 1,010 0,945 0,680 0,956 1,230 1.
001 1,130 2,0 0,933 ! 0,995 1,010 ~ 0,9!О «зв 1 0,893 1,206 1,260 1,527 0,970 1,067 1,540 1,120 1,410 1,130 0,770 4,0 Ркс. 5. Рзсчстоа» слома обткмкк Начальная длина отрезков ОС) и С(Р; (см. рис. 5) а 6С( (0) =- ~ /Г «(О/ех р ез (О), 0 0,974 ип ~0857 [Л/а)п ~ 1,030 1,025 1,145 0,940 0,780 1.134 1,344 1,110 0,880 0,942 1, 190 1,013 0,710 0,886 0,930 0,928 0,840 С( (0) Р( (0) = С(Р;/ехр ед (С«). (7) Согласно равенству (6) деформация е, (О) убывает по углу О от своего «зп [Л/ )п !,'зо( 1, 065 1,270 ок~( 1,029 0„950 о,из( 1,170 0,790 0,5 1,083 1,131 1,590 ~ 1,450 1,210 1,516 1,270 0,970 1,035 1,200 1,306 0,860 1, 106 1,080 0,990 1,320 1,0 ап [Л/а)п 1,370 1,41 5 3,900 3,600 1,477 1,571 1,571 1,300 2,910 1,354 2,780 8,0 1,431 ап 1Л/а1п Схемы обтяжки (см.
рис. 1 — 3, 5) и равенства (1) — (8) взяты для расчета параметров предельного формоизменения листа. Применительно к направляющим цилиндрических оболочек, изображенным на рис. 6 и 7, наибольшее растяжение металла имеет место на участке МП, Здесь и достигается предельное значение (8) деформации, ограничивающее формоиэменение оболочки. Согласна изображенным схемам формоизмеиение осуществляется при неизменном расстоянии с между жестко зажатыми на матрице кромками листа, При этом по мере увеличения угла а обтяжки цилиндрических поверхностей матрицы и пуансона радиусами /7м и /7и участок МП сокращается, а дефорнация е, на нем и по всей образующей увеличивается.
Для материальной точки, взятой нежду точками М и П, вектор скорости ее движения относительно пуансона или относительно натрицы содержит обе свои составляющие. Траектория движения точки имеет характер траектории Р, (0) Рт (2) (см. рис. 3, б). Приведенные ниже результаты расчетов получены при введении упрощения, что материальная точка, взятая на участке МП, движется по траектории Р, (0) Р, (1) Рз (2). Для направляющей, изображенной на рис. б, в табл.
1 даны предельные значения угла ап и отношения Л/а для различных значений РНС. а. ФОРМа ИаПРаЗЛПМП(СА кКЛИКДРКЧС- РИС. т. ФОРМЗ ИЗПРЗЗЛМООХСй, ПРККЯ- ской оболочки, прикктао к расчете (рсзульта- тзк з рзскстс (рсзультаты — см. ты — см. ° тобо. 1, 2) Ркс. 0) инструмвнт с цилиндричкскои повцрх пастью 177 1.
Прелельиые значения параметров ап и [Л,'а1к ивпРавлпюЩей цнлиидРической оболочйн (см. Рнс. 6) пРн Р = 0,1; ез = 0 ИНСТРУМЕНТ С ПОВЕРХНОСТЬЮ ДВОЙНОЙ КРИВИЗНЫ !81 ОБТЯЖКА 4. Предельное значение е . СгР( (2)16/)1 (1) (см. рис. !0), толщина 5 стенки оболочки н деформацмя е, а точке 6 п рн различном числе г секций пуансона Число секций г 3 ) 4 6 ~ 9 ! 12 ) 16 ( 16 24 ) 50 о о а а = 560/2г, град 30 ( 20 ) 15 ! 11,25! 10 60 ! 45 75 ~ 6 р =- 0 1,168 0,876 0,132 1,280 05; 5,=-0 1,141 0,905 О,!00 !,240 0,845 О, !68 !,502 0,729 0,316 1.149 0,895 0.110 1,254 0,826 0,189 1,521 0.707 0,347 1, 157 0,886 0,121 1,263 0,811 0,209 1,548 0,687 0,375 1,180 0,854 0,158 1,298 0,782 0,245 1,570 0.648 0.433 1,173 0,862 0,149 1,290 0,792 0,233 1,558 0,661 0,4!4 1, !83 0,852 О,!60 1,305 0,779 0,250 1,578 0,644 0,440 1,197 0,844 0,170 !,3!7 0,767 0,265 1,600 0,635 0,454 1, 193 0,849 0.164 1,312 0,770 0,261 1,595 0,639 0,447 1,202 0,840 0,175 1,322 0,763 0,270 1,605 0,631 0,461 е 5 61 0.2 ру г/г/ Гон) 0,3 1,554 е 5 Ег /г/ г/ 0.5 гг /г), Рнс, 11.
Сксмк рккдкчи замкнутой цклни- дрмчкской оболочки члкгткчиым (жидкост- ным) луаигоком 0 1,150 0,899 0,107 1,254 0,834 0,181 1,514 0,711 0,341 1; 6,=-0 !,11О 0,942 0,059 1,203 0,891 О, 115 1. 444 0,783 0,245 1, 122 0,930 0,072 !,220 0,875 0,134 1,468 1,138 0.9!4 0,090 1,238 0,853 О,!59 1,498 1, 155 0,889 О, 118 1,268 0,822 0,196 1,522 0,697 0,360 1,166 0,878 О, 130 1,276 0,807 0,214 !,540 0,682 0,382 1, !70 0,872 0,137 1,287 0,804 0,218 1,547 0,677 О, 390 1, !83 0,859 О, !52 1,302 0,787 0,240 1,570 0,658 0,418 1, 180 0,864 О, 146 1,295 0,792 0,233 1,563 0,664 0,410 1,190 0,852 0,160 !,310 0,779 0,250 1,580 0,650 0,430 е 5 Ег Ркт 1о. Сктмк раздачи гкмккутой (кольгооай! ЦКЛИКДРИЧЕСКОй ОбОЛОЧКИ МНОГО- тткциокиым оукисоиом 0,2 е 5 е, 0,3 е 5 с, 0,5 0,761 0,273 0,734 0,309 Р=-0,2; е 1.127 1,136 1,08! 0,970 0,031 1,161 0,932 0,071 1,374 0,841 0,173 1,095 0,958 0,043 1,179 0.914 0,090 1,405 0,815 0,205 1,111 0,942 0,060 1,204 0,891 0,116 1,445 0,782 0,246 1, 154 0,896 0,110 1,260 0,834 0,181 1,528 0,710 0.342 1, 166 0 883 0,125 1,275 0,819 0,200 1.547 0,694 0,365 1,171 0,876 0,132 1,283 0,811 0,210 1,557 0,684 0,380 1,179 0,869 О, 140 1,292 0,803 0,220 1,565 0,677 0,390 е 5 е, 0,2 0,926 0,077 1,227 0,869 О, 141 1,481 0,753 0,284 е 5 61 0,3 е 5 61 0,5 р == 1,050 0,982 0,018 1,149 0,912 0,093 1,390 0,778 0,252 !, 000 !,000 0,000 1, 094 0,972 0,029 !,309 0,854 0,158 1,000 1,000 0,000 1,110 0,954 0,047 1,335 0,830 О, 186 1,036 0,998 0,003 1,130 0,932 0;071 1, 365 0,802 0,22! 1,069 0,959 0,042 1,172 0,884 0,124 !,423 0,290 1,075 0,951 0,051 1,181 0,874 О,!35 !,435 0,734 0,3!О !,080 0,057 1, 188 0,140 1,440 0,318 1,084 0,062 1,194 О, 149 1,445 0,325 е 5 е, 0,2 2.
ОБТЯЖКА ШИРОКИМ ЛИСТОМ ИНСТРУМЕНТА С ПОВЕРХНОСТЬЮ ДВОЙНОЙ КРИВИЗНЫ При обтяжке инструмента с двояковыпуклой и выпукловогнутой поверхностью заготовкой является цилиидри- е 5 61 0,3 е 5 61 0,5 0,914 0,090 1,239 0,855 0,157 1,501 0,733 0,310 0,1; е, 1,059 0,97! 0,029 1,160 0,899 0,107 1,404 0,762 0,272 о — 0 1, !50 0,900 0,105 1,255 О, 839 О, 176 1,522 0,715 0,335 = 0,1 1,067 0,038 1,167 0,120 1,419 0,285 определяют по формуле (9), принимая а= и,. При раздаче замкнутой (нольцевой) цилиндрической оболочки с помощью рнсширяющегася многасекционного пуансона (рис Ю) каждая отдельная секция обтягивасгся по схеме, изображенной на рис.
3, б, причем движение наматывания, соответствующее отрезну /)1 (0) О, (1) траектории, осуществлено в предварительной операции гибки листа при изготовлении цилин. дричесной оболочки тан, что С, (1) 01 (1) = О. Отноцгение длины направляющей оболочни, взятой после раздачи, к ее начальной длине б/)1 (2)/О/)1 (1). Предельное значение е этого отношеш(я (табл.