5.6. Определение усилий вытяжки

Расчётное усилие вытяжки зависит от механических свойств деформируемого металла и его толщины, размеров изделия, коэффициента вытяжки и коэффициента трения между заготовкой и материалом штампа. Для практических расчетов при определении усилия вытяжки пользуются эмпирической формулой

P_в =π ^. d_п ^. S ^. σ_в ^. k, (8)

где k – коэффициент, учитывающий дополнительное усилие, необходимое для проталкивания деформируемой заготовки через матрицу (k = 1,25); σ_в – предел прочности деформируемого металла на растяжение, МПа. Для низкоуглеродистой стали σ_в 400 МПа.

Для предотвращения образования складок на цилиндрических стенках изделия в вытяжном штампе применяют прижимное кольцо, или складкодержатель (см. рис. 9), прижимающий часть заготовки к матрице штампа с усилием Q, величина которого должна быть достаточной, чтобы фланец заготовки не имел возможности образовывать складок.

Полное расчётное усилие вытяжки P_п будет равно сумме

P_п = P_в + Q, (9)

где усилие прижима Q рассчитывается по формуле

Q = F ^. q, (10)

где F – площадь заготовки, находящейся под прижимом в начальный момент вытяжки; q – удельное усилие воздействия прижима на деформируемую заготовку.

Площадь заготовки F, находящейся под прижимом, определяется по формуле

(11)

Удельное усилие прижима q в зависимости от деформируемого металла принимается по данным табл. 6.

Удельное усилие прижима q, Мпа Таблица 6

Материал	q
Сталь мягкая для глубокой вытяжки: при S˃0,5 мм при S˂0,5 мм	2,5…3,0 2,0…2,5
Медь	1,2…1,5
Латунь	1,5…2,0
Дюралюминий Д16АТ	1,4…1,8

Операция вытяжки детали проводится на лабораторном гидравлическом прессе. Действительное усилие вытяжки P_д определяется в ньютонах по формуле

, (12)

где D_пл – диаметр плунжера гидравлического пресса, см

(D_пл = 8 см); N – показание манометра гидравлического пресса в момент вытяжки, атм.

6. Техника безопасности при проведении работы

1. При проведении лабораторной работы студенты и обслуживаю­щий персонал должны выполнять все пункты "Инструкции по технике безопасности", действующие на участке прессования лаборатории ТКМ.

2. Прослушав инструктаж по технике безопасности, студент обязан расписаться в регистрационном журнале. Без инструктажа по технике безопасности запрещается допускать студентов к выполнению лабораторной работы.

3. Практическую часть работы по штамповке детали типа 'колпа­чок" выполняет лаборант или учебный мастер в соответствии с инст­рукцией по обслуживанию прессового оборудования в лаборатории ТКМ.

4. Студенты наблюдают визуально за последовательностью выпол­ненных операций учебным мастером.