Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3312

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
4.18 Mб
Скачать

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №9

Тема: РЕАЛИЗАЦИЯ МНОГОПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКИ В DEFORM-3D

Цель работы: освоить методику моделирования многопереходных процессов листовой штамповки

Технические средства и программное обеспечение

1.IBM-PC или совместимый компьютер;

2.Операционная система Microsoft Windows;

3.Пакет офисных программ Microsoft Office;

4.CAD/CAM/CAE SolidWorks;

5.САПР ТП ОМД «Триумф»;

6.САПР ТП Deform-3D.

Теоретические сведения

Холодная листовая штамповка объединяет три группы технологических операций: разделительные, формоизменяющие и комбинированные.

Кразделительным относятся операции, в результате которых происходит полное или частичное отделение одной части материала от другой по замкнутому контуру (отрезка, вырезка, пробивка, вырубка, обрезка, надрезка, просечка).

Кформоизменяющим относятся операции, в результате которых происходит изменение формы и размеров заготовки (гибка, вытяжка отбортовка обжим, раздача формовка).

Комбинированная штамповка представляет собой со-

вмещение в одном штампе двух или нескольких операций штамповки.

81

Схемы основных операций листовой штамповки

Разделительные опера-

Формоизменяющие

ции

операции

Надрезка – неполное отделение материала по незамкнутому контуру без удаления остатков (рис. а).

Разрезка – разделение заготовки на части по незамкнутому контуру путем сдвига (рис. 1.2, б).

Обрезка – удаление излишков металла путем сдвига (1.2, д). Вырубка – полное отделение заготовки или изделия от исходно заготовки по замкнутому контуру путем сдвига

(1.2, е).

Пробивка – образование в заготовки отверстия паза путем сдвига с удалением части металла в отход

(1.2, ж).

Зачистка – удаление технологических припусков с помощью штампа с образование стружки для повышения точности размеров и уменьшения шероховатостей поверхности штампованной заготовки (1.2, з).

Гибка – образование или изменение углов между частями заготовки или придании ей криволинейной формы (рис. 1.3, а).

Вытяжка – образование полой заготовки или изделия из плоской или полой исходной листовой заготовки

(рис. 1.3, б).

Закатка – образование закругленных бортов на краях полой заготовки

(рис. 1.3, в)

Правка давлением – устранения искажений формы заготовки (рис. 1.3, г) Отбортовка – образование борта по внутреннему и (или) наружному контору заготовки (рис. 1.3, д).

Обжим в штампе – уменьшение размеров поперечного сечения части полой заготовки путем одновременного воздействия инструмента по всему ее периметру (рис. 1.3, е)

Выдавливание – штамповка заготовки вытеснением металла исходной заготовки в полость и (или) отверстия ручья штампа

(рис. 1.3, ж)

Формовка - изменение формы детали с целью получения профиля или точных размеров за счет линейного растяжения материала или изменение его геометрической формы (рис. 1.3, з).

Чеканка – образование на поверхности заготовки рельефных изображений за счет перераспределения металла (рис. 1.3, и).

82

Совмещение операций штамповки возможно и при использовании многопозиционного пресса или многопозиционных штампов.

Кроме этих основных видов операций штамповки применяются комбинированная, совмещенная или последовательная штамповка. В этом случае в штампе выполняются несколько операций. Комбинированная штамповка осуществляется в многопереходных штампах и позволяют радикально решить вопрос механизации и автоматизации штамповки.

Целью исследования является получение энергосиловых параметров исследуемых технологических операций.

Чертежи изделий для моделирования многопереходных операций листовой штамповки показаны на рис. 89.

а) шайба

б) квадрат

 

Рис. 89.Чертежи изделий для анализа многопереходных процессов листовой штамповки

Результатами исследования многопереходных технологических процессов методом конечных элементов являются картины напряженно-деформированного состояния заготовки:

1)деформация;

2)напряжения в заготовке в очаге деформации и по всему телу;

83

3)распределение температурных полей в очаге деформации и по всему телу;

4)график изменения усилия деформации в зависимости от перемещения деформирующего инструмента.

Для моделирования многопереходных процессов листовой штамповки необходимо создать геометрическую модель, состоящую из следующих тел (рис. 90).

Рис. 90. Контактные системы деталей (изделие кольцо – операции пробивки и вырубки):

1 – пуансоны; 2 – прижим-ограничитель (введен для преодоления момента, возникающего при деформации плоской заготовки в плоскости по оси z); 3 – втулки-ограничители (введена для запрета перемещений точек вокруг очага деформации в плоскостях x и y);

4 - заготовка; 5 – матрица.

Пример результатов моделирования операций листовой штамповки показан на рис. 91. Моделирование операций пробивки и вырубки для изделия «кольцо» выполняется в два последовательных перехода. Первый переход – пробивка отверстия ø12,1 мм.

84

P = 0 Н

Рис. 91. Моделирования операций листовой штамповки

85

P = 12,8˖104 Н

P = 3,39˖104 Н

Рис. 91. Моделирование операций листовой штамповки (продолжение)

86

P = 0 Н

Рис. 91. Моделирование операций листовой штамповки (окончание)

Вторым переходом является вырубка кольца по контуру ø65 мм (рис. 92). Для моделирования операции вырубки необходимо сместить заготовку на величину подачи.

87

P = 0 Н

Рис. 92. Моделирование операции вырубка

88

P = 23,2˖104Н

Рис. 92. Моделирование операции вырубка (продолжение)

89

P = 7,7˖10-2 Н

Рис.92. Моделирование операции вырубка (продолжение)

90

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]