- •Обработка металлов давлением
- •1.Виды процессов обработки давление
- •2.Основные операции кузнечного производства.
- •Нагрев металла перед обработкой давлением. Температурный интервал обработки давлением.
- •Способы нагрева заготовок под ковку и штамповку. Нагревательные устройства.
- •Окалинообразование и обезуглероживание при нагреве в пламенных печах.
- •Режим нагрева заготовок в пламенных печах.
- •Охлаждение и термообработка поковок.
- •Прокатка. Сущность процесса прокатки.
- •Продукция прокатного производства.
- •Способы прокатки.
- •Инструмент и оборудование для прокатки.
- •Общая технологическая схема прокатного производства.
- •Технология прокатки полупродукта, сортовой и листовой стали.
- •Прокатка бесшовных и сварных труб.
- •Волочение.
- •Прессование.
- •Ковка на молотах и прессах (свободная ковка).
- •Инструмент для свободной ковки.
- •Основные операции свободной ковки.
- •Разработка технологического процесса ковки на молоте.
- •Составление технологического чертежа поковки.
- •Определение веса и размеров заготовки.
- •Дефекты ковки.
- •Горячая объемная штамповка.
- •Штамповка на молотах. Штамповочные молоты.
- •Устройство штамповочного паровоздушного молота двойного действия.
- •Паровоздушные штамповочные бесшаботные молоты
- •Фрикционные молоты с доской.
- •Молотовые штампы, их классификация.
- •Классификация штамповых ручьев.
- •После кантовки на 90 заготовку укладывают в штамповочный ручей.
- •Технологические требования к конструкции горячештампованных поковок. Конструирование горячештампованных поковок. Технологические требования к конструкции.
- •Конструирование горячештампованных поковок. Назначение допусков и припусков.
- •3. Конструирование наметки под прошивку.
- •Отделочные операции горячей объемной штамповки.
- •Холодная объемная штамповка.
- •Листовая штамповка.
- •Определение исполнительных размеров пуансонов и матриц вырубных и пробивных штампов.
- •Чистовая вырубка и пробивка. Зачистка.
- •Раскрой листового проката.
- •Расчет норм расхода материала при вырубке круглых деталей.
- •При раскрое листа на полосы в однорядной вырубке из полосы.
- •При параллельном расположении деталей на полосе
- •При шахматном расположении деталей на полосе
- •Расчет норм расхода металла при вырубке деталей произвольной конфигурации. При однорядном раскрое:
- •При многорядном раскрое:
- •Формоизменяющие операции листовой штамповки. Гибка.
- •Определение размеров заготовки для гибки.
- •Изменение формы размеров поперечного сечения заготовки в зоне изгиба.
- •О пределение изгибающего момента и усилия гибки.
- •Зависимость коэффициента х от Rb/s [10, стр.64]
- •Деформирующее усилие при одноугловой гибке.
- •Деформирующее усилие при двухугловой гибке.
- •Минимально допустимый радиус изгиба.
- •Минимальные радиусы гибки rmin (в долях от толщины s) для угла гибки 90 [12, стр. 138]
- •Конструктивные элементы гибочных штампов. Радиусы закругления рабочих кромок матрицы и пуансона при гибке.
- •Зазоры между матрицей и пуансоном.
- •Исполнительные (рабочие) размеры пуансонов и матриц.
- •Вытяжка с прижимом заготовки
- •Определение формы и размеров заготовок для вытяжки деталей коробчатой формы и деталей сложной конфигурации.
- •Определение деформирующего усилия и усилия прижима при вытяжке цилиндрических деталей.
- •Определение числа переходов и размеров полуфабрикатов при вытяжке цилиндрических деталей.
- •Вытяжка цилиндрических деталей с утонением стенки.
- •Смазка при вытяжке.
- •Отжиг, травление и обезжиривание при вытяжке.
- •Правка, рельефная формовка.
- •Отбортовка.
- •Формовка, обжим, раздача.
- •Специальные виды штамповки. Штамповка взрывом.
- •Вытяжка гидравлическим пуансоном.
- •Гидромеханическая вытяжка.
- •Магнитно-импульсная штамповка.
- •Электрогидроимпульсная штамповка.
- •Штамповка резиной или полиуританом.
- •Штамповка неметаллических материалов. Вырезка неметаллических материалов.
- •Гибка неметаллических материалов.
- •Вытяжка и формовка неметаллических материалов.
Вытяжка с прижимом заготовки
При вытяжке с прижимом различают 2 стадии: начальную, когда только начинается втягивание заготовки в матрицу и угол охвата заготовкой скругленных рабочих поверхностей пуансона и матрицы мал α<π/2, и последующий, когда απ/2.
На начальной стадии вытяжки происходит уменьшение толщины заготовки в очаге деформации cd. При этом радиус заготовки R0 не уменьшается. По мере увеличения усилия вытяжки очаг пластической деформации растет, постепенно распространяясь на фланец. Когда весь фланец будет охвачен пластической деформацией, начинается вторая стадия вытяжки, характеризуемая уменьшением радиуса фланца (R<R0). Когда угол охвата α приближается к π/2 (полный охват), центры радиусов rп и rм находятся приблизительно на одном уровне. На второй стадии 3 участка заготовки находятся в различных условиях напряженного состояния.
Кольцевой фланец 1 испытывает плоское напряженное состояние, т.к. напряжение сжатия σn, вызванное давлением кольца прижима, мало по сравнению с напряжением текучести σs. На элементарный объем в радиальном направлении действуют растягивающие напряжения σρ, в окружном (тангенциальном) – сжимающие напряжения σθ. Диаметр фланца уменьшается. Именно в нем сосредоточен очаг пластической деформации. При этом должно соблюдаться условие:
Цилиндрический участок 2 находится в условиях, близких к линейному растяжению. Возникают растягивающие напряжения σρ, которые должны быть меньше напряжения текучести (σρ < σs). Если это условие не выполняется, произойдет локальное утонение стенки, завершающееся отрывом дна. Рассматриваемый участок деформируется упруго в отличие от фланца, который деформируется пластически, несмотря на то, что в нем σρ<σs.
Данный участок испытывает двухосевое растяжение и деформируется упруго. При этом σρ<σs, σθ<σs.
Последующие переходы вытяжки выполняются в матрицах с конической заходной частью. В качестве заготовки служит стакан, полученный на первом переходе.
Процесс ведется без прижима заготовки, если относительная толщина
, и с прижимом если , где .
При этом заготовка пластически деформируется только на участке Cd. В период установившегося процесса вытяжки протяженность очага деформации остается неизменной, в то время как на первом переходе уменьшается по мере втягивания заготовки в матрицу.
Приближенно значение оптимального угла конической заходной части матрицы можно определить по формуле:
где - коэффициент трения.
Определение размеров заготовок для вытяжки деталей имеющих форму тел вращения.
Диаметр заготовки определяют из условия равенства площадей:
Отсюда:
При расчете действительного диаметра заготовки учитывают, что край вытянутого изделия имеет волнообразный профиль (фестоны), который надо удалить.
Обрезка фестонов производится в отрезных штампах. Для ликвидации этих погрешностей диаметр заготовки увеличивают на %. Припуск на обрезку [10, стр. 74].
Обрезка фланца Откус неровного края
Диаметр заготовки можно определить аналитическим, графическим и графоаналитическим методами. При расчете по аналитическому методу поверхность детали определяют как сумму поверхностей составляющих ее простых геометрических фигур. Расчет ведется по срединной поверхности детали.
Для детали без фланца:
При этом: .