Вытяжка цилиндрических деталей с утонением стенки.
Стенки изделия,
полученного вытяжкой, имеют переменную
по высоте толщину. У открытого края она
составляет примерно (1.3
1.4)
,
в зоне перехода ко дну – около (0.7
0.8)
.
Если необходимо получить равномерную
по высоте толщину стенок, то после
обычной вытяжки применяют вытяжку с
утонением стенок. Вытяжку с утонением
осуществляют проталкиванием колпачка
через матрицу. Зазор между матрицей и
пуансоном при этом меньше толщины стенки
заготовки. Происходит увеличение высоты
детали, а диаметр изменяется незначительно.
Диаметр заготовки
для вытяжки утонением стенок определяют
исходя из равенства объемов заготовки
и
детали
с
учетом припуска на обрезку. Припуск на
обрезку составляет (0.1
0.15)
:
Многопереходная вытяжка с утонением успешно выполняется путем проталкивания заготовки пуансоном через несколько матриц. Степень деформации при вытяжке с утонением определяется как относительное сокращение площади поперечного сечения заготовки:
Приближенно можно считать:
-
коэффициент утонения стенки
Коэффициент вытяжки с утонением стенки:
|
m1 |
m2, m3, …mn |
Латунь |
0.7 |
0.55 |
Алюминий |
0.75 |
0.6 |
Сталь для глубокой вытяжки |
0.75 |
0.65 |
Сталь средней твердости |
0.85 |
0.75 |
Диаметр исходной
плоской заготовки
определяют по формуле:
Диаметр первого
перехода вытяжки (без утонения) определяют
исходя из числа переходов вытяжки с
утонением и суммарного уменьшения
внутреннего диаметра при этом. Уменьшение
внутреннего диаметра
изделия на каждом переходе, начиная со
второго, составляет:
Высота заготовок
по переходам определяется из условия
постоянства объема
,
стенок вытянутой без утонения заготовок
и заготовок
:
Из равенства объемов и следует:
По аналогии:
Усилие вытяжки с утонением можно упрощенно определить по эмпирической формуле:
где:
- сопротивление деформации при утонении
Для латуни
;
для стали
Для уменьшения
усилия съема рабочая часть пуансона
выполняется с конусностью
.
Во избежание образования вакуума между
пуансоном и изделием при съеме, в пуансоне
сверлят вдоль оси отверстия, сообщающиеся
с атмосферой.
Смазка при вытяжке.
Для малоуглеродистой стали: 43% веретенного масла, 8% рыбьего жира, 15% графита, 8% олеиновой кислоты, 5% серы, 6% мыла, 15% воды.
Чтобы исключить из состава смазки графит, который трудно поддается удалению применяют следующий состав: 52 54 % веретенного масла, 20% мылонафта, 18 20% талька, 2.5% гипса, 5.5% древесной муки.
Для нержавеющей стали марок 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, применяют хлорвиниловый лак ХВЛ21 или такой состав: 57% эмульсола, 21.5% серного порошка остальное вода.
Для нержавеющей стали марок 12Х13, 20Х13 применяют кашеобразную смесь из веретенного масла, графита, мыла и воды.
Для алюминия и его сплавов: растительное (соевое) масло, машинное масло, технический вазелин.
Для меди и латуни: 8% мыла, 12% растительного масла, 12% олеиновой кислоты, 1% соды, остальное вода; или суренное масло, мыльная эмульсия, содержащая 7 10% мыла.
Для никеля и его сплавов: смесь крепкого мыльного раствора с минеральным маслом.