Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 39
Текст из файла (страница 39)
4) соответствует предельному значению (8) деформации в сечении Сг (2) — Сг (2) оболочки. Чем больше секций в пуансоне, тем равномернее распределение деформации по напранляющей оболочки. По мере увеличения числа секций отношение еа 1 стремнтси к числу ехр (и — г/Ъо/2). Это число, отражает предельное относительное увеличение радиуса оболочки при раздаче жидкостью под давле- кием или эластичной средои; /тl//(О) = = ех р (и — т/Зко/2) (рис. 11). Давление 4= Р/й, где Р определяют по формуле (3) принимая Р (С;) = Р; 51 (С;) = 11= = 1и (/т//( (0)). Табл.
4 может быть использована при определении параметров раздачи конической абалочни. Если угол коиусности оболочки при раздаче остается неизменным, определение параметров предельного дефармирования ве. дут по отношению н контуру малого основания, так кан предельная дефор мация (8) достигаетсн здесь раньше, чем на контуре большого основания. Дли того чтобы предельная деформация достигалась одновременно по всему меридианному сечению конической оболочки, конусность оболочки при раз. даче должна увеличиваться так, чтобы значение 00( (2)/0/)1 (1) было одно и то же как для малого, так и для большого основания.
ОБТЯЖКА инстРумент с пОВеРхнОстью ЛВОйнОЙ кру!Виэны Р33 пасть деформация в нем нарастает до е, = !и (1+-у/р,) (10) н остается такой во всех сечениях намотанной части. Дла заданной поверхноети пуансона координата у является определенной функцией ср. В частности, при ро — — соп»1 для схемы, показанной на рис. 13, у = р,р(соз ф — соз р). (11 Толщина стенки вдоль уО з = з (0)/(1 + у/ре), (!2) а вдаль ОО з = з (0). Рассмотренная расчетная схема применима толька в случае, когда соотношение меэкду отрезками уО и 66 отвечает требованию, чтобы в ненамотанной еще иа пуансон части заготовки не возникала пластическая деформа. цня, т.
е, чтобы Р/Р (О) ( а„ ((з) где р 4 2 !л Р = 1 = у)5 (0) ~ее+ = з! ~ Х )гз ~ )з '~ ХЕ »эре!/ф (14) — сила растяжения, необходимая для пластической деформации в области, расположенной около сечения П вЂ” П; Р (0) — площадь сечения заготовки в сечении 1П вЂ” П/; а, — предел текучести материала заготовки. Отношение 66/уО, отвечающее (13), тем больше, чем больше значения Л/йэО и Л/ре. Если в сечении заданной детали отрезок 66 недостаточен или равен нулю, дхя того чтобы удовлетворялось неравенство (13), вводят соответствующий технологический прнпуск.
Зто всегда можно сделать для деталей с двояковыпуклой поверхностью (см. рнс. 12). Причем, когда в сечении детали отрезок 66 равен нулю, прнпуск может быть взят в виде продолжения Р (О) = Р (С) е хр ( — Рх (сс — О) ). В втой формуле Рх = )(Р, где )(— коэффициент, отражающий влияние кривизны 1/рв на контактное давление п силу трения. Рвс. сэ. Сечение оболочки двойней ари- виэиы Рис. ст. Схема обтамаи широким листом авструмсвт» с двоааовмлуалой вовер»востьюэ ! — э»готовка; 3 — ау»асов; З вЂ” эа»в»т ческая оболочка, полученная в предварительной операции гибки широкого плоского листа. Расчетная схема формоизменения наиболее проста, когда заготовкой является оболочка с цилиндрическим н плоским участками (рис.
12) н при обтяжке по пуансону 2 цилиндрический участок ОЕО заготовки 1 превращается в оболочку двойной кривизны (рис. 13), а плоский участок 66 в цилиндрическую оболочку, направляющей которых является линия ОЕ. В сущности — это схема гибки с растяжением, имеющая место прн наматывании заготовки на инструмент. Захват 3 движется относительно пуансона 2 так, что материальная точка В заготовки, расположенная вблизи захвата, движется по эвольвенте В (0) Е.
построенной по отношению к направляющей ОЕ. поэтому длины ОВ (0) = ОЕ.. Пластической деформацией охватывается только область, расла. ложенная около сечения П вЂ” П, отделяющего намотанную на пуансон часть заготовки. По мере прохождения материального сечения через эту аб- отрезка 06. Тогда эвальвеита В (0) Р строится по отношению к неизменяющей длину кривой ОЕ, представляющей теперь линию обрезки прнпуска, т. е.
кромку детали, Деформация е! и напряжение а, для частиц металла, расположенных с выпуклой стороны ат кривой ОЕ, — положительные, а для частиц, расположенных с вогнутой стороны, — отрицательные. Поэтому поле такого прнпуска теряет устойчивость и становится волнообразным. При обтяжке по схеме показанной на рис. 12, формонзменение ограничено появлением локализации деформации в наиболее растянутых продольных волокнах. Деформация (10) имеет наибольшее значение для волокна с ко. ординатой у = Л, е, = е! (Л) = = !п (1+-Л/р ). Значение е! (Л), прн котором появляется локализация,больше значения (8), относящегося к про. цессу обтяжки инструмента с цилиндрической поверхностью.
Градиент деформации е,, взятый па направлению ЕО, существенно влияет на развитие локализации растяжения и приводит к ее запаздыванию. Зто влияние отражено в табл. 5. В ней градиент деформации представлен приближенно отношением е, (Л)/уО, Если неравенство (13) не выполняется, то пластической деформацией охватывается вся заготовка, тогда в расчетной схеме (см.
рнс, 12) должна быть принята другая траектория движения захватав, уходящая дальше от плоскости симметрии 1 — 1, чем эвольаента В (О) Е. В каждое данное мгновение обтяжки деформация а! на участке СВ заготовки распределена равномерно как в поперечных сече. ннях, так и вдоль СВ, а на участке ОС вЂ” неравномерно и в поперечном сечении — по углу'ср, н вдоль ОС— по углу О, В приближенных техноло. гических расчетак принимают, чта закономерность изменения деформации по 0 отвечаег закономерности 5 Значения деФроржацнп 1, = !!л, превышение когороб приводит к локалпзанип растпженнп продольных волокон заготовки прн обтпжке по схеже.
ижФбражепиоЯ па рис $2 Ф 111 1 11 л л Ф $ ! Ф $ ! $ ° $ $ $ $ $ ! $ '$ $ $ Л ФФ Ф Ф 1 Ф 1 ! 1 1, 1 1 ' ! 1 1 3 ! $ ° ° 1 „° и ' ' ! 1 Ф $ 1 ° ! г $ ° ' ' ° ° 1 ° Ф Ф' 1 Ф 1 ° ! .- ° л л Ф 1 ° ° ° 1 у л 111 ° ! $ ! $ $ Ф $ ! $ '' $ $ ! $ ! $ $ $ ! ! ' $ ! $ ! ! $ ! Ф 11 1 11 Ф 11 1 Ф Ф 11 Ф 1 11' 1 11 1 Ф 1 ! ° ! $ $$ $ $ $ $ $ ! ! $ $ $ $ $ ! ! $, ' ! ' $ ! ! $ ! ' $ ! ° $ ' $ $ ! $ $ ! $ ! ! $ ! ° Ф !' $' ! $' ' $' ° ° $ $ ! ''! $' $ $ ° ° ! $ ° ° ° 1 1 ° л ° . 1 ! Ф НВ ° 11 11 1 ° ° ° 1 1 ° В ° В ° ° ° 11 1 ° ° ' ю ' 1 ° ° 1 В 1 ° В ° ° Н 1 ° В ° В ° ° ' ' ° ° ° ° ° Н В 1 ° ° ° ° 1 1 1 "ю ю ° ° 11 В ° ° ° 1 ° 1 В 1В! -НФ1 ° 1 1 ° . ' ° .
' В Лн ~ «,О ~ 5,2 ~ 5,4 ~ 5,6 ~ 5,8 6,0 ~ 6,2 6,4 ~ 6,5 ) 35,5 ~ 36,7 38,0 ~ 30,0 40,0 4~,0 42,0 43,0 ЛВ ~ 6,8 ~ 7,0 ~ 7,2 ~ 7,4 ~ 7,6 ~ 7,8 ) 8,0 ~ 8,2 ~ 8,4 ~3й и ~ 45, ! 46,2 47,2 18,2 49,2 50,2 51,3 52,4 53,4 Ч,4 ! 10,4 ~ ~0,6 ~0,8 ~ 11,0 1~,2 ~),4 ~1,6 ) фй н ~ 62,7 ! 63,6 ~ 64 5 65,4 65,2 67,0 67,8 68,6 ~ 68,5 Ьн ~ ~2,2 ~ а,4 Ю,В ~ а,8 ~ ~3,0 ~3,2 ~3,4 ~3,6 13,8 Вй|Н ~ 70,2 ( 71,0 ~ 7~,8 72,6 ~ 73,4 ~ 75,2 ОБТЯЖКА ООЕОИММЕТРИл(НАЯ ОБТЯЖКА 189 7. ПРЕДЕЛЬНЫЙ УГОЛ ()П.п (ГРая) ДЛЯ МЕтаЛЛОВ с различным уровнем штампуемостн )!РП Уровень шт»и.
пус- масти о,!( опа 0,01 0,02 0,005 0.0( О,об 0,05 О,!О О,!2 0,15 0,20 72,6 66,6 54. 6 47,8 44 42 36,7 75,2 70,2 63.2 58,6 52,8 50,2 48.8 43,6 76,7 73,4 67 63,6 58,6 57,2 55,8 50,2 77,6 74,6 68,3 65,4 61,3 59,6 58 51,8 78,4 75,8 70,6 68.6 64,8 63,6 62,2 53,3 1 П 1П 1Ч Ч Н( НП ЧРП 68,5 62 53,8 48,8 41,8 37,2 34,8 29,5 70,2 55,7 51 44,2 39,9 37,5 32,2 76 72,2 65.8 6!.3 56 54,3 52,8 47.8 78 75,2 69,8 67 62,8 61,8 60,4 52,8 78,6 76 71.5 69,8 66,6 65.2 64,4 78,9 77 72,6 70,6 68,2 66,9 66,2 78,9 77,6 73,4 71,8 70,2 68,6 67,8 54,3 .! Ха штампуемости заданного металла. Искомое число ()и и находитсЯ в этой строке иа пересечении со столбцом под числом 5 (0)~рп, близким к заданному отношению. Одна контактная эона принимает форму заданной поверхности пуансона, другая — тороидной поверхно.
сти кромки матрицы, Суммарный размер при сферическом и коническом пуансонах (рис. 15 и 16) соответ. ственно равен: И вЂ”. )(П (1 созбП+5!небП !П((хм 1- + )l хм )(11 5)п рП))!1()(П 5)прПХ х (! .)-са5 рп))) — Илм (1 — са5 ()01); (25) И =- Хп 5!П ()П Х х !и ((хлл-". У хл( — хп 5!и! ()и)/(хг! Прн предельном значении угла бп =— =-. ()п и размер И = Ип является также предельным. Если при фарцовке сферическим пуансоном соотношение между раэме- затем разрыв металла в узкой кольцевой области, расположенной в контактной зоне около граничного окружного сечения радиусом х, . Предетьный угол бп и зависит от отношения 5 (0)(рп и штампуемости металла при обтяжке. Показателем штампуемастн является предельная глубина Иа оболочки, отформованной в технологичесиой пробе металла по Эрнисену.
Предельный угол бп, и = — и глубина й, для оболочки в этой пробе однозначно связаны между собой (табл. 6) и соответствуют отношению 5 (0) рп — — з (0)'10, когда в пробе используется сферический пуансон радиусом )(П = 10 мм. Для листа иэ достаточно пластичного металла (лр Р ) 2П) толщиной 1 мм предельный угол (град) в пробе по Эрнксену ()П~ а ='' 55 5 + 32,7П. (24) Если угол р; „известен, значение бп „, соответствующее отношению 5 (0) рн для штачпуемой оболочки, определяется по табл. 7. В тэблице вначале отыскивается столбец пол числом.
равным или близким числу 0,15 (О) В »там столбце выби. рается цисла, равное или близкое числу ()'и „, лежащее н строке, положение которой указывает уровень Х(1 —, са5 РП))) (хл! — ХП)Х х (25п -'- Рлл(! — соз()м) (26) Р«с, 1». Ос»с«м с р«ч ««аб «жк» жсл ка«ус» рами Ил, и хм таково, что в конце формоизменення хм — -- )7 яп бп, в П обола !кс остаатся только контактные зоны, тогда й = Ям (- йп)(1 — созбп). (27) В этом случае предельный угол Рп, „ возрастает по сравнению с найденным по табл 7 на 5 — 8 а~а.
Угол бм— =' агсяп ()лл!! япс ()и'((п), если оболочка имеет внеконтактную зону, н ()м = 5 и — если остаются только кон. ~ тактные зоны Функция (25) прн заданных хм н рп = ()П и (рад) ИМЕЕТ МаКСПМуМ Па (7!!. И = И,»в,, когда ((и О'77гм прн ()и. д 1 00 1 25 Р«с. !7, Ос»с«««стр«чав«обтяжка лл«д«аст«ага (ал»ст«ч«ага) «ув«са«в (ж»тр« цв — «сетка« «альца) ага «у» са в с поверх а тьш усаче««аса !(и 085'м при бп н««0.75 —:1,00' Сила обтяжки прн наличии контактной н внеконтактной зон Р, = 2пп«5 (0) х, 5!п()п; (28) когда остается только контактная зона Рп = 2па 5(0) хмяп()м.