Разделы сайта

Читаемое

Обновления Mar-2024

Промышленность Ижоры -->  Точность многооперационной вытяжки 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [ 30 ] 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90

4. Предельное значение е = ODj (2)/0Di (1) (см. рис. 10), толщина s

Число секций г

1

1

1

1 24

= 360/2г, град

1 1.25

i -

р. = 0,05; во

1,141

0,905 0,100

1,149 0,895 0,110

1,157 0,886 0,121

1,168 0,876 0,132

1,173 0,862 0,149

1,180 0,854 0,158

1,183 0,852 0,160

1,193 0,849 0,164

1,197 0,844 0,170

1,202 0,840 0,175

1,240 0,845 0,168

1,254 0,826 0,189

1,263 0,811 0,209

1,280

1,290 0,792 0,233

1,298 0,782 0,245

1,305 0,779 0,250

1,312 0,770 0,261

1,317 0,767 0,265

1,322 0,763 0,270

1,502 0,729 0,316

1,521 0,707 0,347

1,548 0,687 0,375

1,554

1,558 0,661 0,414

1,570 0,648 0,433

1,578 0,644 0,440

1,595 0,639 0,447

1,600 0,635 0,454

1,605 0,631 0,461

М- = 0,1; во

1,110 0,942 0,059

1,122 0,930 0,072

1,138 0,914 0,090

1,150 0,899 0,107

1,155 0,889 0,118

1,166 0,878 0,130

1,170 0,872 0,137

1,180 0,864 0,146

1,183 0,859 0,152

1,190 0,852 0,160

1,203 0,891 0,115

1,220 0,875 0,134

1,238 0,853 0,159

1,254 0,834 0,181

1,268 0,822 0,196

1,276 0,807 0,214

1,287 0,804 0,218

1,295 0,792 0,233

1,302 0,787 0,240

1,310 0,779 0,250

1,444 0,783 0,245

1,468 0,761 0,273

1,498 0,734 0,309

1,514 0,711 0,341

М- =

1,522 0,697 0,360

- 0,2; е

1,540 0,682 0,382

1,547 0,677 0,390

1,563 0,664 0,410

1,570 0,658 0,418

1,580 0,650 0,430

1,081 0,970 0,031

1,095 0,958 0,043

1,111 0,942 0,060

1,127 0,926 0,077

1,136 0,914 0,090

1,150 0,900 0,105

1,154 0,896 0,110

1,166 0,883 0,125

1,171 0,876 0,132

1,179 0,869 0,140

1,161 0,932 0,071

1,179 0,14 0,090

1,204 0,891 0,116

1,227 0,869 0,141

1,239 0,855 0,157

1,255 0,839 0,176

1,260 0,834 0,181

1,275 0,819 0,200

1,283 0,811 0,210

1,292 0,803 0,220

1,374 0,841 0,173

1,405 0,815 0,205

1,445 0,782 0,246

1,481 0,753 0,284

1,501 0,733 0,310

1,522 0,715 0,335

1,528 0,710 0,342

1,547 0,694 0,365

1,557 0,684 0,380

1,565 0,677 0,390

1,000 1,000 0,000

1,000 1,000 0,000

1,036 0,998 0,003

М- = 1,050 0,982 0,018

0,1; е 1,059 0,971 0,029

= 0,1 1,067

0,038

1,069 0,959 0,042

1,075 0,951 0,051

1,080 0,057

1,084 0,062

1,094 0,972 0,029

1,110 0,954 0,047

1,130 0,932 0;071

1,149 0,912 0,093

1,160 0,899 0,107

1,167 0,120

1,172 0,884 0,124

1,181 0,874 0,135

1,188 0,140

1,194 0,149

1,309 0,854 0,158

1,335 0,830 0,186

1,365 0,802 0,221

1,390 0,778 0,252

1,404 0,762 0,272

1,419 0,285

1,423 0,290

1,435 0,734 0,310

1,440 0,318

1,445 0,325


Рис. 10. Схема раздачи замкнутой (кольцевой) цилиндрической оболочки много-секциоиным пуансоном

определяют по формуле (9), принимая а = а,.

При раздаче замкнутой (кольцевой) цилиндрической оболочки с помощью расширяющегося многосекционного пуансона (рис. 10) каждая отдельная секция обтягивается по схеме, изображенной на рис. 3, б, причем движение наматывания, соответствующее отрезку D, (0) D, (1) траектории, осуществлено в предварительной операции гибки листа при изготовлении цилиндрической оболочки так, что Cj (1) Di(l) = 0.

Отношение длины направляющей оболочки, взятой после раздачи, к ее начальной длине GDj (2)/0Di (1). Предельное значение е этого отношения (табл. 4) соответствует предельному значению (8) деформации в сечении С, (2) - Cj (2) оболочки. Чем больше секций в пуансоне, тем равномернее распределение деформации по направляющей оболочки. По мере увеличения числа секций отношениевцр стремится к числу ехр {п - /Зе /2). Это число,отражает предельное относительное увеличение радиуса оболочки при раздаче жидкостью под давле-


Рис. 11. Схема раздачи замкнутой цилиндрической оболочки эластичным (жидкостным) пуансоном

нием или эластичной средой; rIr (0) = = ехр(п- /31;о/2)(рис. И). Давление

q-= PiR,

где Р определяют по формуле (3), принимая Р (С,) = Р; fi (С,) = tl = In \RlR (0)1.

Табл. 4 может быть использована при определении параметров раздачи конической оболочки. Если угол конусности оболочки при раздаче остается неизменным, определение параметров предельного деформирования ведут по отношению к контуру малого основания, так как предельная деформация (8) достигается здесь раньше, чем на контуре большого основания. Для того чтобы предельная деформация достигалась одновременно по всему меридианному сечению конической оболочки, конусность оболочки при раздаче должна увеличиваться так, чтобы значение OD, (2)/0Di (1) было одно н то же как для малого, так и для большого основания.

2. ОБТЯЖКА ШИРОКИМ ЛИСТОМ ИНСТРУМЕНТА С ПОВЕРХНОСТЬЮ ДВОЙНОЙ КРИВИЗНЫ

При обтяжке инструмента с двояковыпуклой и выпукловогнутой поверхностью заготовкой является цилиндри-




Рис. 12. Схема обтяжки широким листом инструмента с двояковыпуклой поверхностью:

I - заготовка; 2 - пуансон; 3 - захват


Рис. 13. Сечение оболочки двойной кривизны

ческая оболочка, полученная в предварительной операции гибки широкого плоского листа.

Расчетная схема формоизменения наиболее проста, когда заготовкой является оболочка с цилиндрическим и плоским участками (рис. 12) и при обтяжке по пуансону 2 цилиндрический участок GgQ заготовки / превращается в оболочку двойной кривизны (рис. 13), а плоский участок QG в цилиндрическую оболочку, направляющей которых является линия GE. 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 D (0) £, построенной по отношению к направляющей GE, поэтому длины GD (0) = = GE.- Пластической деформацией охватывается только область, расположенная около сечения II-II, отделяющего намотанную на пуансон часть заготовки. По мере прохождения материального сечения Через эту об-

ласть деформация в нем нарастает до Hi=ln(H-i po) (10)

и остается такой во всех сечениях намотанной части. Для заданной по-верхноети пуансона координата у является определенной функцией ф. В частности, при рф= const для схемы, показанной на рис. 13,

(/= Рф fcos ф - cos Р). (II

Толщина стенки вдоль gG

s= s(0)/(H-( po), (12)

а вдоль GG s = S (0).

Рассмотренная расчетная схема применима только в случае, когда соотношение между отрезками gG и GG отвечает требованию, чтобы в ненамо-танной еще на пуансон части заготовки не возникала пластическая деформация, т. е. чтобы

PIF (0) < Or,

(13)

yAs (0) e + :ei[x

2 \n

хе Рфф

(14)

- сила растяжения, необходимая для пластической деформации в области, расположенной около сечения - ; F (0) - площадь сечения заготовки в сечении /- /; Оу - предел текучести материала заготовки. Отношение GG/gG, отвечающее (13), тем больше, чем больше значения hIgG и Л/ро.

Если в сечении заданной детали отрезок GG недостаточен или равен нулю, для того чтобы удовлетворялось неравенство (13), вводят соответствующий технологический припуск. Это всегда можно сделать для деталей с двояковыпуклой поверхностью (см. рнс. 12).

Причем, когда в сечении детали отрезок GG равен нулю, припуск может быть взят в виде продолжения

отрезка gG. Тогда эвольвента D (0) F строится по отношению к неизменя-ющей длину кривой GE, представляющей теперь линию обрезки припуска, т. е. кромку детали. Деформация и напряжение Oj для частиц металла, расположенных с выпуклой стороны от кривой GE, - положительные, а для частиц, расположенных с вогнутой стороны, - отрицательные. Поэтому поле такого припуска теряет устойчивость и становится волнообразным.

При обтяжке по схеме, показанной на рис. 12, формоизменение ограничено появлением локализации деформации в наиболее растянутых продольных волокнах. Деформация (10) имеет наибольшее значение для волокна с координатой и - h. El = (Л) = = in (1 -КЛ/р ). Значение (Л), прн котором появляется локализация, больше значения (8), относящегося к процессу обтяжки инструмента с цилиндрической поверхностью. Градиент деформации 6], взятый по направлению gG, существенно влияет на развитие локализации растяжения и приводит к ее запаздыванию. Это влияние отражено в табл. 5. В ней градиент деформации представлен приближенно отношением (h)lgG.

Если неравенство (13) не выполняется, то пластической деформацией охватывается вся заготовка, тогда в расчетной схеме (см. рис. 12) должна быть принята другая траектория движения захватов, уходящая дальше от плоскости симметрии /-/, чем эвольвента D (0) Е. В каждое даниое мгновение обтяжки деформация на участке CD заготовки распределена равномерно как в поперечных сечениях, так и вдоль CD, а на участке GC - неравномерно и в поперечном сечении - по углу ф, и вдоль ОС - по углу е. В приближенных технологических расчетах принимают, что закономерность изменения деформации по е отвечает закономерности

Р(е)=Р(С)ехр [-их (а-в)].

В этой формуле fix = tV, где X - коэффициент, отражающий влияние кривизны 1/рф на контактное давление и силу трения.



5. Значения деформации tj = Ец превышение которой приводит к локализации растяжения продольных волокон заготовки при обтяжке по схеме, изображенной на рис. 12

fi (h)/ga

o.ooos

0,001

0,002

0,003

0,004

0,005

0,006

0,007

0.008

0,009

0.010

0,15 0,20 0,25 0,30

0,212 0,236 0,289 0,338

0,228 0,253 0,305 0,355

0,250 0,274 0,324 0,375

0,267 0,281 0,340 0,390

0,279 0,303 0,353 0,404

0,290 0,314 0,364 0,415

0,300 0,324 0,375 0,424

0,308 0,333 0,383 0,433

0,316 0,340 0,391 0,442

0,323 0,347 0,39fc 0,44£

0,330 0,354 0,403 0,455

(Л)/ С

0,011

0,012

0,013

0,014

0,015

0,016

0,017

0,018

0,019

0,020

0,15 0,20 0,25 0,30

0,335 0,359 0,408 0,460

0,339 0,364 0,413 0,463

0,343 0,367 0,417 0,467

0,346 0,370 0,420 0,480

0,349 0,373 0,424 0,483

0,352 0,376 0,425 0,485

0,353 0,377 0,426 0,486

0,355 0,378 0,427 0,487

0,356 0,378 0,428 0,488

0,357 0,379 0,429 0,489

Силы

Р (6) = - As (0) X

\V3 X

o + p=-ei(e, Ф)

-fi (в, Ф)

X Рф + 45 (0) Во X

X [е + 281 (6, Р)/Г3] /[ГЗ X

X ехр 81 (в, Р)]; (15)

Р (С) = 2As (0) 5 (0) X [8 +

+ 2ei (С)/(ЗГ/[(Зехр ei (С)], (16)

тлеВв = аа; B(0)=gGG(m. рис. 13).

Деформация 8i (С) связана с деформацией 8i (в, Р) следующим равенством:

во 61 (в, ф)

Хе-=<в.<Р)рйф + 2ВсХ

Хехр 61 (в, Р)1 = 2В(0) [б + +28i {С)/Уз] /\\ГЗ ехр fnx (а - в) + + 8i(C)j1. (17)

По достижении деформацией 6] (С) значения бщ (8) возникает локализация деформации на участке CD заготовки, ограничивающая формоизменение. Поэтому при невыполнении неравенства (13) возможности формоизменения значительно снижаются.

Последовательность формоизменения заготовки при обтяжке инструмента с двояковыпуклой поверхностью относительно малой кривизны и когда углы а и Р не превышают 10-15°, показана на рис. 14. Изогнутый в цилиндрическую оболочку лист зажимают в захватах. При соответствующем устройстве захваты используют и для изгиба зажатого вначале плоского листа (рис. 14, а). Задают движение наматывания оболочки (без ее

п ш


д Ш-Ш

Сечения Ш-П и Ш-Ш повернуть, и оодпещены с сечением I-I


Рис. 14. Последовательность обтяжки инструмента с двояковыпуклой поверхностью:

а - гибка листа в цилиндрическую оболочку; б - наматывание иа пуансои (сечения - и III -III повернуты и совмещены с сечением / -/); в - обтяжка; / - заготовка; 2 - пуансон; 3 - захват

растяжения) на пуансон, в котором каждый захват движется относительно пуансона по эвольвенте D (0) Е, относящейся к линии gE касания двояковыпуклой поверхности пуансона с воображаемой цилиндрической поверхностью, направляющей которой является эта линия (рис. 14, б). Траекторией движения захвата может быть и другая линия, проходящая ближе к плоскости симметрии пуансона, чем эвольвента D (0) Е, и имеющая ту же конечную точку Е. В этом движении цилиндрическая оболочка первоначально принимает более сложную форму за счет упругой или малой упруго-пластической деформации металла. Части оболочки, расположенные с одной и другой стороны от линии gE, обычно становятся волнообразными Вслед за движением наматывания задают движение обтяжки (рис. 14, в). Траекторией движения точки D обычно является прямая D (\) D (2), касательная к линии gE в точке Е.

Связь между деформациями в сечениях оболочки, возникающими при обтяжке, приближенно описана равенствами (6) и (17). Силы растяжения определяют по уравнениям (15) и (16), принимая Вв = 0. Область полного прилегания оболочки к поверхности пуансона появляется в крайнем сечении, проходящем через точку С, и постепенио распространяется к сечению в плоскости симметрии. Полное прилегание оболочки к пуансону в плоскости симметрии имеет место, когда в этом сечении распределение деформации ei отвечает равенству (10).

Для приближенной оценки наибольшего формоизменения можно пользоваться данными, приведенными в табл. 4, принимая gD {2)/gD (1) = н считая, что угол обтяжки а (см. рис. 10) соответствует углу обтяжки а, показанному на рис. 14, в. Оболочка двойной кривизны заданной формы может быть получена, если значение



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [ 30 ] 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90

© 2003 - 2024 Prom Izhora
При копировании текстов приветствуется обратная ссылка