ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.07.2024
Просмотров: 73
Скачиваний: 1
СОДЕРЖАНИЕ
Технологическая разработка глубокой вытяжки
Материалы, применяемые для листовой штамповки
Формоизменяющие операции листовой штамповки
Разработка технологического процесса глубокой вытяжки
1. Определение размеров заготовки, параметров вырубного штампа и величины усилия вырубки заготовки
2. Определение числа переходов вытяжки
3. Определение размеров пуансона и матрицы для операций вытяжки
4. Определение усилий вытяжки и прижима заготовки
5. Расчет высоты полуфабриката при каждом переходе
Задание к выполнению лабораторной работы
Таблица 2
Обозначение коэффициента вытяжки по переходам |
Численные обозначения коэффициента вытяжки по переходам в зависимости от относительной толщины детали |
||||
св. 2,0 ‑ 1,5 |
1,5 ‑ 1,0 |
1,0 ‑ 0,6 |
0,6 ‑ 0,3 |
0,3 ‑ 0,15 |
|
m1 |
0,48 |
0,50 |
0,53 |
0,55 |
0,58 |
m2 |
0,73 |
0,75 |
0,76 |
0,78 |
0,79 |
m3 |
0,76 |
0,78 |
0,79 |
0,80 |
0,81 |
m4 |
0,78 |
0,80 |
0,81 |
0,82 |
0,83 |
m5 |
0,80 |
0,82 |
0,74 |
0,85 |
0,86 |
Примечания:
|
По известным коэффициентам вытяжек определяют размеры деталей по переходам.
На основании опытных данных установлено:
для первой операции вытяжки при следует применять вытяжку с прижимом; при‑ вытяжку без прижима;
для последующих операций при применяют вытяжку с прижимом; при‑ вытяжку без прижима.
Расчет числа переходов вытяжки продолжают до тех пор, пока размер полуфабриката не получится равным или меньшим диаметра готовой детали: .
3. Определение размеров пуансона и матрицы для операций вытяжки
Размеры пуансона и матрицы по диаметру выбирают так, чтобы получить изделие заданных размеров и чтобы односторонний зазор z2 между пуансоном и матрицей составлял: для первой вытяжной операции для стали z2 = (1,35…1,50) S, для цветных сплавов z2 = (1,3…1,4) S; для последующих операций z2 = (1,1…1,2) S. При вытяжке низких изделий (h < 0,8d) зазор берут меньше, чем при вытяжке глубоких изделий (h > d).
Диаметр матрицы и пуансона для каждого перехода рассчитывается по формулам:
, мм
, мм
где n – номер перехода при вытяжке.
Матрица и пуансоны для вытяжки делают с закруглениями рабочих кромок, величины которых влияют на усилие вытяжки, степень деформации, возможность образования складок на фланце.
Если радиус закругления рабочей матрицы мал, то возможен обрыв заготовки вследствие неблагоприятных условий для деформации металла. При больших радиусах процесс свертывания заготовки происходит более благоприятно, но одновременно возрастает опасность складкообразования.
Величины радиусов закругления матрицы RM рассчитывается по формулам:
для первого перехода RМ1 = (5…10) S, мм, при S < 3 мм;
RМ1 = (4…6) S, мм, при S ≥ 3 мм;
для последующих переходов RМn = (0,7…1,0) RМn-1, мм, n – номер перехода при вытяжке.
Величины радиусов закругления пуансона RП определяются:
для всех переходов, кроме последнего RП = RM;
для последнего перехода RП ≥(3…2) S. Кроме того, величина RП должна совпадать с величиной R (см. примечание к таблице 3)
4. Определение усилий вытяжки и прижима заготовки
Усилие вытяжки цилиндрического полуфабриката для первого перехода определяют по формуле:
, кгс
где S ‑ толщина листа, мм; ‑ предел прочности металла на растяжение, кгс/мм2; D3 ‑ диаметр заготовки, мм; d1 ‑ диаметр полуфабриката после первой вытяжки; B ‑ численный коэффициент, учитывающий дополнительное усилие, необходимое для проталкивания изделия через матрицу; значение этого коэффициента зависит от коэффициента вытяжки m. Для первого перехода вытяжки B = 1,1…1,2; для последующих переходов B = 1,6...1,9.
Усилие вытяжки цилиндрического полуфабриката для последующих переходов:
, кгс
Усилие прижима Рпр для каждого перехода определяют по формуле:
Рпр n = qFn, кгс
где q ‑ удельное усилие прижима, кгс/мм2, зависящее от материала: для стали q = 0,25...0,3 кгс/мм2, для латуни q = 0,15...0,2 кгс/мм2, для алюминия и его сплавов q = 0,08...0,12 кгс/мм2; F ‑ площадь контакта прижима и заготовки в начальный момент вытяжки, мм2. При вытяжке цилиндрических деталей из плоской заготовки:
для первого перехода , мм2;
для последующих переходов , мм2.
При назначении усилия прижима учитывают, что при недостаточном усилии образуются складки, а при чрезмерном ‑ может произойти отрыв дна.
5. Расчет высоты полуфабриката при каждом переходе
Расчет высоты полуфабриката при каждом переходе осуществляется по формуле:
, мм
где D3 ‑ диаметр заготовки, мм; dn – диаметр полуфабриката, соответствующий номеру перехода, мм; m1·…·mn – произведение коэффициентов вытяжки, количество которых должно соответствовать номеру перехода.
Оборудование и инструмент
Пресс кривошипный, листовой материал, штамп для вырубки исходной заготовки, штамп для вытяжки, штангенциркуль.
Задание к выполнению лабораторной работы
В соответствии со своим вариантом задания разработать технологический процесс глубокой вытяжки детали заданных размеров из определенного материала. Варианты заданий приведены в таблице 3.
На рис.4 приведен эскиз детали для технологической разработки глубокой вытяжки, в табл. 3 для разных вариантов задания. На рис.5 показана схема вытяжки детали цилиндрической формы с плоским дном.
Таблица 3
Номер варианта |
Материал заготовки |
Размеры детали |
Номер варианта |
Материал заготовки |
Размеры детали |
||||
Диаметр d,мм |
Высота h,мм |
Толщина листа S,мм |
Диаметр d,мм |
Высота h,мм |
Толщина листа S,мм |
||||
1 |
Ст.1 |
50 |
100 |
1,0 |
46 |
08 |
85 |
80 |
3,0 |
2 |
Ст.2 |
50 |
120 |
3,0 |
47 |
10кп |
78 |
90 |
3,0 |
3 |
Ст.3 |
40 |
80 |
1,0 |
48 |
10 |
75 |
100 |
3,0 |
4 |
Ст.4 |
80 |
160 |
3,0 |
49 |
20 |
73 |
110 |
2,0 |
5 |
Ст.5 |
90 |
100 |
4,0 |
50 |
30 |
63 |
120 |
2,0 |
6 |
08кп |
50 |
100 |
2,0 |
51 |
40 |
58 |
150 |
1,0 |
7 |
08 |
75 |
120 |
2,0 |
52 |
45 |
61 |
100 |
1,0 |
8 |
10кп |
60 |
140 |
3,0 |
53 |
Ст.1 |
96 |
100 |
4,0 |
9 |
10 |
55 |
100 |
1,5 |
54 |
Ст.2 |
80 |
105 |
2,0 |
10 |
20 |
90 |
150 |
1,0 |
55 |
Ст.3 |
105 |
103 |
3,0 |
11 |
30 |
60 |
110 |
2,0 |
56 |
Ст.4 |
70 |
150 |
3,0 |
12 |
40 |
70 |
150 |
3,0 |
57 |
Ст.5 |
90 |
102 |
4,0 |
13 |
45 |
100 |
100 |
5,0 |
58 |
08кп |
80 |
105 |
1,0 |
14 |
Ст.1 |
150 |
100 |
5,0 |
59 |
08 |
110 |
85 |
2,0 |
15 |
Ст.2 |
120 |
80 |
5,0 |
60 |
10кп |
85 |
90 |
2,0 |
16 |
Ст.3 |
120 |
80 |
4,0 |
61 |
10 |
99 |
104 |
5,0 |
17 |
Ст.4 |
100 |
60 |
4,0 |
62 |
20 |
78 |
84 |
3,0 |
18 |
Ст.5 |
100 |
70 |
4,0 |
63 |
30 |
83 |
96 |
4,0 |
19 |
08кп |
80 |
80 |
3,0 |
64 |
40 |
79 |
88 |
3,0 |
20 |
08 |
80 |
90 |
3,0 |
65 |
45 |
85 |
104 |
2,0 |
21 |
10кп |
70 |
100 |
4,0 |
66 |
Ст.1 |
80 |
112 |
3,0 |
22 |
10 |
70 |
110 |
2,0 |
67 |
Ст.2 |
50 |
93 |
1,0 |
23 |
20 |
60 |
120 |
2,0 |
68 |
Ст.3 |
100 |
96 |
2,0 |
24 |
30 |
60 |
130 |
2,0 |
69 |
Ст.4 |
72 |
93 |
4,0 |
25 |
40 |
50 |
140 |
1,0 |
70 |
Ст.5 |
100 |
111 |
4,0 |
26 |
45 |
50 |
150 |
1,0 |
71 |
08кп |
100 |
104 |
3,0 |
27 |
Ст.1 |
50 |
100 |
1,0 |
72 |
08 |
70 |
95 |
2,0 |
28 |
Ст.2 |
50 |
120 |
3,0 |
73 |
10кп |
70 |
75 |
3,0 |
29 |
Ст.3 |
40 |
80 |
1,0 |
74 |
10 |
75 |
88 |
2,0 |
30 |
Ст.4 |
50 |
160 |
3,0 |
75 |
20 |
90 |
104 |
4,0 |
31 |
Ст.5 |
80 |
150 |
1,0 |
76 |
30 |
78 |
92 |
2,0 |
32 |
08кп |
90 |
100 |
4,0 |
77 |
40 |
80 |
113 |
2,0 |
33 |
08 |
50 |
100 |
2,0 |
78 |
45 |
110 |
97 |
4,0 |
34 |
10кп |
75 |
120 |
2,0 |
79 |
Ст.1 |
80 |
115 |
1,5 |
35 |
10 |
60 |
140 |
3,0 |
80 |
Ст.2 |
75 |
92 |
4,0 |
36 |
20 |
55 |
100 |
1,5 |
81 |
Ст.3 |
95 |
111 |
3,0 |
37 |
30 |
90 |
150 |
1,0 |
82 |
Ст.4 |
80 |
79 |
4,0 |
38 |
40 |
60 |
110 |
2,0 |
83 |
Ст.5 |
88 |
104 |
1,0 |
39 |
45 |
70 |
150 |
3,0 |
84 |
08кп |
110 |
99 |
3,0 |
40 |
Ст.1 |
105 |
100 |
5,0 |
85 |
08 |
48 |
120 |
3,0 |
41 |
Ст.2 |
140 |
100 |
5,0 |
86 |
10кп |
68 |
73 |
4,0 |
42 |
Ст.3 |
108 |
80 |
5,0 |
87 |
10 |
97 |
104 |
5,0 |
43 |
Ст.4 |
125 |
80 |
4,0 |
88 |
20 |
112 |
93 |
3,0 |
44 |
Ст.5 |
95 |
60 |
4,0 |
89 |
30 |
80 |
86 |
4,0 |
45 |
08кп |
103 |
70 |
4,0 |
90 |
40 |
70 |
74 |
3,0 |
Примечание: Радиус закругления R выбирают исходя из условия R ≥ (3…2) S и согласно рекомендациям для различных материалов: для мягкой стали R = (4…10) мм, для латуни и алюминия R = (3…5) мм. |