При изгибе с растяжением ( ρф — радиус фиктивного нейтрального слоя)

 

При изгибе с растяжением на профилегибочных растяжных станках заготовка предварительно растягивается до получения удлинения ~ 1%, в растянутом состоянии изгибается по пуансону, а затем калибруется дополнительным растяжением.

После изгиба с растяжением пружинение значительно уменьшено, но не исключено полностью Величина пружинения после изгиба с растяжением зависит от относительного радиуса изгиба, характера профиля и формы детали. Так, отклонение концевых участков дуралюминовых профилей от контура пуансона составляет при криволинейных концевых участках 2—5 мм, при прямолинейных концевых участках — до 10 мм.

21.Правка.Рельефная формовка

К группе листовой формовки относятся следующие операции, изменяющие форму листовой заготовки путем местных деформаций различного характера:

1) рельефная формовка;

2) отбортовка отверстий и наружного контура;

3) растяжка (раздача);

4) обжимка;

5) правка и чеканка.

Рельефная формовка представляет собой изменение формы заготовки, заключающееся в образовании местных углублений и выпуклостей за счет растяжения материала. Следовательно, рельефная формовка является частным случаем неглубокой местной вытяжки, при которой материал подвергается главным образом растяжению.

  Рисунок 1. Примеры рельефной формовки.  а - штамповка ребер жесткости;  б - штамповка выдавок.

Типовыми примерами рельефной являются:

1) штамповка ребер жесткости и выдавок (рис.1);

2) штамповка рельефных (выпукло-вогнутых) деталей и художественных украшений;

3) штамповка-формовка деталей несимметричной конфигурации открытой формы.

Исследование процесса местной вытяжки в заготовках большой ширины показало, что этот процесс состоит из двух последовательных стадий (рис.2); деформации кольцевого участка шириной R2 - R1 с пластической деформацией дна выпуклости (рис.2,б) и стадии пластической деформации смежного кольцевого участка шириной R3 - R2. При дальнейшем опускании пуансона происходит растяжение металла в зазоре между пуансоном и матрицей и образование разрыва, без изменения границы между пластической и упругой областями.

  Рисунок 2. Последовательность процесса местной вытяжки.  а - б - первая стадия;  в - вторая стадия.

Установлено, что при больших размерах заготовки (Ro >10 Rm) граница между пластической и упругой областью составляет R3= 1,65R2. При других отношениях Ro/Rh граница между упругой и пластической областями составляет R3 = х (Rm + rm), где х = R3/R2. находится по диаграмме. Установлено также, что возможная глубина вытяжки достигается в первой стадии; вторая стадия, осуществляемая за счет небольшого растяжения и утонения пластического участка, мало увеличивает глубину вытяжки.

Глубина местной вытяжки можно описать уравнением:

h = (rm + rп + z)tg а,

где г - зазор между пуансоном и матрицей;

а - допустимый угол.

Для получения более глубокой местной вытяжки следует значительно увеличить зазор (до z = Rn) при малых радиусах закруглений. Большую глубину местной вытяжки можно получить при аналогично выдавливанию лунки по Эриксону за счет утонения сферического купола. Однако коническая форма выпуклости с угловыми переходами к плоскому дну обладает большей жесткостью формы. Весьма распространенной операцией является штамповка ребер жесткости, широко применяемая в автостроении, самолетостроении, вагоностроении, приборостроении, радиотехнике и т. п.

В большинстве случаев штамповка ребер жесткости производится металлическими штампами, лишь в самолетостроении она выполняется на гидравлических прессах давлением резины или жидкости.

  Таблица 1. Наибольшая глубина рифтов, формуемых резиной при давлении д - 400 кгс/см2. Материал Д16АМ.

В табл. 1 приведена глубина рифтов, получаемая при штамповке резиной под давлением 400 кгс/см2 (материал Д16АМ). В автомобильной промышленности применяют полукруглые, плоские и угловые ребра жесткости.

На рис. 3 приведена диаграмма удлинения материала при штамповке ребер жесткости.

  Рисунок 3. Удлинение материала при штамповке ребер жесткости

Кривая 1 соответствует расчетному удлинению, а заштрихованный участок 2 - действительному удлинению, имеющему несколько меньшее значение вследствие того, что растяжению подвергаются также зоны заготовки, прилегающие к ребру жесткости.