
- •Технология производства радиоэлектронных средств
- •Григорьев Виктор Петрович
- •Основные понятия и определения
- •Производственные и технологические процессы
- •Типы производств
- •Исходные данные и основные принципы разработки технологического процесса
- •Основные этапы проектирования технологического процесса
- •Базирование
- •Рассмотрим наиболее применяемые схемы базирования и приведём точностной расчёт
- •Базирование деталей перед сборкой
- •Трудоёмкость и производительность
- •Выбор варианта технологического процесса
- •Выбор технологического процесса по комплексным показателям
- •Расчёт точности технологического процесса
- •Размерные цепи
- •Общие сведения о размерных цепях
- •Основные свойства размерных цепей
- •Линейные размерные цепи
- •Обработка давлением
- •Холодная листовая штамповка
- •Разделительные операции
- •Отрезка
- •Вырубка и пробивка
- •Надрезка
- •Вытяжка
- •Расчёт на прочность заготовки
- •Расчёт усилия вытяжки
- •Расчёт размера заготовки для вытяжки с утонением
- •Вытяжка конических деталей
- •Вытяжка взрывом
- •Холодное выдавливание
- •Комбинированные штампы
- •Штампы последовательного действия
- •Штампы совмещённого действия
- •Штампы последовательно-совмещённого действия
- •Горячая штамповка
- •Основные свойства литья
- •Технологические характеристики способов литья
- •Литьё в постоянные формы
- •Литьё в кокиль под низким давлением
- •Центробежное литьё
- •Литьё под давлением
- •Машины для литья под давлением
- •Технологические требования к конструкции деталей и к материалам, используемым при литье под давлением
Расчёт усилия вытяжки
Есть два метода расчёта: теоретический и практический.
Теоретический метод основан на захвате пластин деформируемого тела и определении действующего напряжения в каждый момент времени процесса вытяжки.
Практический
метод исходит из того, что напряжение
в опасном месте деформации должно быть
меньше разрушающего усилия.
,
где
– периметр сечения тела вытяжки;
– толщина детали;
– коэффициент запаса, зависящий от
количества вытяжек;
– временное сопротивление на разрыв
(предел прочности на растяжение).
Суммарное
усилие вытяжки в прессе с прижимами:
,
усилие прижима рассчитывается по формуле
,
где
– площадь под прижимом при одной вытяжке,
– давление прижима (зависит от материала);
,
где
– диаметр заготовки;
– диаметр матрицы;
– радиус изгиба матрицы (смотри пример,
в рисунке «длина развёртки»).
Зная величину усилия вытяжки, можно подобрать пресс. При этом считают, что наибольшее усилие вытяжки должно составлять:
Для глубокой вытяжки:
;
Для неглубокой вытяжки:
.
Расчёт размера заготовки для вытяжки с утонением
В матрицу закладываем заготовку в виде колпачка;
Пуансон заходит в колпачок с небольшим зазором и проталкивает его через одну или несколько расположенных одна под другой матриц.
Поскольку диаметр рабочей части матрицы меньше наружного диаметра заготовки, а зазор между матрицей и пуансоном меньше толщины стенки, то при вытяжке уменьшается и толщина, и диаметр заготовки.
При
соотношениях
;
заготовка считается круглой и диаметр
рабочей части матрицы составляет:
.
При
соотношениях
;
заготовка считается эллипсом и диаметр
рабочей части матрицы:
.
Первая
вытяжка происходит без утонения.
Проверить возможность проведения
вытяжки можно, вычислив
и
– и сравнив их с допустимыми значениями,
указанными в справочниках.
Обратная вытяжка – применяется для получения средней по размеру цилиндрической детали с двойной стенкой. Для объединения двух операций вытяжки в одну (вторая вытяжка идёт в направлении обратном первой вытяжки и сопровождается выворачиванием заготовки).
Вытяжка конических деталей
Число вытяжек зависит от формы конической детали, то есть от соотношения её параметров.
Если
,
° – то формоизменение можно провести за одну вытяжку;
Если
,
° – необходимо 2 операции вытяжки;
Первая вытяжка служит для получения простой округлой поверхности с площадью равной площади готовой детали. Вторая вытяжка доделывает форму детали, а также является операцией калибровки.
Если
,
° – число вытяжек определяется опытом (от 3 и больше). В этом случае существует два способа вытяжки:
Последовательных цилиндров;
Параллельных конусов.
Вытяжка взрывом
1 – матрица; 2 – прижим; 3 – жидкость; 4 – источник ударной волны.
Холодное выдавливание
Один из самых прогрессивных методов получения полых тонкостенных деталей и деталей малого поперечного сечения из толстых заготовок, путём истечения материала в зазор между матрицей и пуансоном. Существуют три способа холодного выдавливания:
Прямой (направление течения материала совпадает с движением пуансона);
Обратный (направление течения материала противоположно движению пуансона);
Комбинированный (материал течёт одновременно в двух направлениях);
При
прямом для определения силы выдавливания
используют формулу:
,
при обратном –
.
На практике давление пресса прикидывают
по упрощённым формулам:
,
.
В этих формулах:
– площади поперечного сечения заготовки
и изделия;
– опытные коэффициенты;
– площадь поперечного сечения пуансона;
– коэффициент, зависящий от марки
материала;
– расчётное значение давления.
,
здесь
– рабочий ход пуансона;
– работа необходимая для получения
полой цилиндрической детали в качестве
заготовки, для которой использовался
круг или шестигранник. В других случаях
получаемая деталь соответствует профилю
заготовки.
Процесс холодного выдавливания идёт с большими деформациями и перемещениями заготовки. Процесс высокопроизводительный, но позволяет обрабатывать только сверхпластичные материалы.