Смекни!
smekni.com

Технология листовой штамповки (стр. 3 из 5)

(2.6)

где

- площадь поперечного сечения колпачка, [мм];

- площадь поперечного сечения конечной детали, [мм];

- среднее значение степени деформации. [7, табл. 71].

Итак, вытяжку с утонением стенок можно провести за 2 перехода.

Исходя из допустимой степени деформации на первом переходе, определяем площадь поперечного сечения после первой вытяжки с утонением F1.

(2.7)

где

- допустимая степень деформации на первом переходе
[7, табл. 71], [%]

Отсюда определим наружный диаметр полученного колпачка

(2.8)

Примем наружный диаметр равным 41 мм.

Определим высоту колпачка после первой вытяжки с утонением стенок. В SolidWorks строим колпачок с расчетными размерами и произвольной высотой. Затем запрашиваем объём колпачка.

Он составляет 10140.31 мм3. Определяем поправку на высоту колпачка по формуле 2.5.

С учётом изменения высоты получаем полуфабрикат высотой 47.75 мм.

Для контроля правильности построения запрашиваем объём полученного колпачка и сравниваем с заготовки.

Исходя из равенства объёмов колпачка после первой вытяжки с утонением стенок и заготовки, можно сделать вывод о том, что построение выполнено верно.

Учитывая допустимую степень деформации на втором переходе, проверяем выполнимость второй вытяжки с утонением стенок.

(2.9)

где

- допустимая степень деформации на втором переходе [7, табл. 71], [%]

- площади поперечного сечения на первом и втором этапах вытяжки с утонением стенок, [мм2]

Вытяжка возможна, так как степень деформации ниже допустимой, примем наружный диаметр колпачка на втором переходе по чертежу(40 мм).

Определим высоту колпачка после второй вытяжки с утонением стенок. В SolidWorks строим колпачок с расчетными размерами и произвольной высотой. Затем запрашиваем объём колпачка.

Он составляет 8232.50 мм3. Определяем поправку на высоту колпачка по формуле 2.5.

С учётом изменения высоты получаем полуфабрикат высотой 72,34 мм.

Для контроля правильности построения запрашиваем объём полученного колпачка и сравниваем с объёмом заготовки.

Исходя из равенства объёмов колпачка после второй вытяжки с утонением стенок и заготовки, можно сделать вывод о том, что построение выполнено верно.

Произведём технологические расчеты процесса обжима горловины колпачка. Возможность обжима цилиндрической заготовки за одну операцию определяется коэффициентом обжима [10, с. 196].

(2.10)

где d – диаметр обжатого участка, мм;

D – диаметр полой трубчатой заготовки или полуфабриката, мм.

Расчет ведём по методике описанной в [11, стр. 214].

принимается в зависимости от относительной толщины материала и предела прочности материала (табл. 2.2). В нашем случае
.

По [11, стр. 205] принимается допустимым коэффициент обжима равный 1.39..1.31 и уменьшается его значение на 3..5%. Вследствие этого принимается предельный коэффициент обжима 1.35..1.27, что соответствует возможности выполнения обжима за одну операцию при использовании штампа с боковым подпором, т.к.

[11, стр. 213].

Эскиз полуфабриката выполняем с помощью программы Solid Works. Для начала строим получаемую деталь, затем прибавляем припуск на обрезку. Высота припуска на обрезку вычисляется исходя из принципа равенства объёмов по формуле:

(2.11)

где

- объёмы заготовки и детали соответственно (п. 2.1), мм3;

- наружный и внутренний диаметры обрезаемого припуска, мм.

Данный размер не контролируется, поэтому погрешность вычислений допускает исключение из расчёта радиусов скругления.

Правильность построения проверяем путём пересчёта объема получившейся детали.

Объём исходной заготовки и полученного полуфабриката совпадают, следовательно, построение геометрической формы после обжима горловины выполнено, верно.

2.6 Определение деформирующих усилий и других силовых параметров

Для разделения исходного материала (рис 2.16) используются ножницы с косыми ножами. Усилие резки для них рассчитывается следующим образом [7, стр. 10]:

(2.12)

где P – усилие потребное для разрезки листа, [Н];

S – толщина материала, [мм];

- сопротивление срезу, см. табл. 2.2 [МПа];

- угол наклона ножа (п. 2.4).

Усилие вырубки заготовки из полосы (рис. 2.17) рассчитывается следующим образом [7, стр. 16]:

(2.13)

где L – периметр вырубаемой детали, [мм];

(2.14)

S – толщина материала, мм;

- напряжение среза, МПа (табл. 2.2).

Усилие вытяжки колпачка (рис. 2.18) рассчитывается следующим образом
[7, стр. 172]:

(2.15)

где

- средний диаметр на переходе, мм;

- предел прочности для материала, МПа;

- коэффициент, [7 табл. 78]. при
и

Общее усилие для данных операций, производящихся на одном прессе, составляет:

Усилие первой вытяжки с утонением (рис. 2.19) определяем как [7, стр. 172]:

(2.16)

где

- наружный диаметр после n-операции вытяжки, мм;

- толщины стенки до и после n-й операции вытяжки, мм;

- коэффициент, равный для стали 1.8-2.25.

Усилие второй вытяжки с утонением (рис. 2.20) определяем по формуле 2.16.

Общее усилие вытяжки с утонением составляет:

Усилие обжима (2.21) определяется по следующим рекомендациям
[12, стр. 345]:

(2.17)

Усилие выталкивания из пуансон-матрицы для обжима принимаем равным

от потребного технологического. Оно составляет:

(2.18)