Настройка рабочего инструмента пресса.

Секции пуансонов и опорных колодок должны быть установлены в одной горизонтальной плоскости с точностью + 1 мм.

Износ рабочих поверхностей не более 2 мм, и проверяется при помощи шаблонов и щупа при переналадке и планово – предупредительных ремонтах мастером по подготовке инструмента.

Горизонтальные манипуляторы должны обеспечивать шаговую подачу заготовки и установку ее с точностью +1 мм.

Калибровка рабочего инструмента приведена на рисунках 6 и 7.

Рисунок 6 - Пуансон

Рисунок 7 – Формовочный нож

4. Расчетная часть.

4.1. Методика расчета напряженно-деформированного состояния.

Прямошовные сварные трубы с одним продольным швом изготавливают из одного листа. Формовка листа в трубную заготовку осуществляется на прессе шаговой формовки.

Процесс формовки трубной заготовки (листа) – это процесс изгиба листа.

Основными показателями качества заготовок после формовки:

- постоянство периметров по длине заготовки;

- прямолинейность и параллельность кромок;

- отсутствие плоских участков вдоль кромок; отсутствие резких перегибов (изломов) заготовки.

Первоначально лист имеет следующие геометрические параметры: длину L₀, ширину B₀ и толщину листа S₀ листа. При изгибе вводим понятие кривизны линии:

,

где φ – угол сектора дуги окружности, по радиусу которой изогнута линия, являющаяся дугой этого сектора, рад;

l – длина изогнутой дуги, м;

R – радиус изгиба линии, м.

По теореме о центральном угле окружности находим угол:

Принимаем, что толщина листа при изгибе не изменяется. При этом волокна у выпуклой поверхности листа увеличиваются по длине (растягиваются), а на вогнутой – уменьшаются (сжимаются). Поэтому внутренний радиус Rв больше наружного Rн

.

Рисунок 8 - Сечение листа до и после изгиба.

Таким образом, изгибаемый лист разделяется по толщине на две зоны: зону, где волокна удлиняются по толщине, и зону, где волокна укорачиваются. Границей этих зон является нейтральное волокно, длина которого не деформируется и равна начальной ширине листа (рисунок 9). Радиус изгиба этого волокна ρ₀ называется радиусом нейтрального слоя и определяется:

,

Радиусы на внешней и на внутренней поверхностях соотносятся:

R_В = R_H – S₀;

ρ₀ = R_H – S₀/2;

ρ₀ = R_В + S₀/2.

Рисунок 9 - Определение нейтрального волокна

Максимальные деформации волокон на сжатие и растяжение возникают на поверхностях листа и определяются, как:

;

.

Деформации любого другого волокна по толщине определяется по формуле:

,

где – радиус нейтрального волокна, м;

X – расстояние от рассматриваемого волокна до нейтрального или разность между радиусом рассматриваемого волокна и радиусом нейтральной поверхности, м.

Эпюра деформаций по толщине листа при изгибе представлена на рис.10

Рисунок 10 - Эпюра деформаций

При распределении напряжений по толщине листа различают упругий, пластический и упруго-пластический изгиб. Расчеты в данной работе построены на упруго-пластической деформации листа.