22136

Вытяжка с утонением стенки

Лекция

Производство и промышленные технологии

Механическая схема деформации и распределение деформации по очагу пластической деформации. Степень деформации при вытяжке оценивают коэффициентом вытяжки: или см. Частицы расположенные у нижней границы очага пластической деформации получают максимальную деформацию: . Частицы расположенные у верхней границы очага пластической деформации получают минимальную деформацию.

Русский

2013-08-04

165 KB

32 чел.

Тема №9 «Вытяжка с утонением стенки»

1. Определение и схема операции- вытяжка с утонением стенки.

2. Механическая схема деформации и распределение деформации по очагу пластической деформации.

3. Расчёт силы деформирования для установившейся стадии вытяжки и построения графика технологических нагрузок.

Вытяжкой с утонением стенки называют операцию обработки давлением, при которой происходит уменьшение поперечных размеров полой исходной заготовки (полученной предварительно вытяжкой без утонения или обратным выдавливанием) с одновременным увеличением длины и уменьшением толщины стенки заготовки.

При этом поперечные размеры внутренней полости исходной заготовки не изменяются.

Зазор между матрицей и пуансоном меньше толщины исходной заготовки.

На установившейся стадии только часть заготовки ниже и выше поверхностей сфер с радиусами R и r (см. рис.1) деформируется пластически.

                   

                    

                                                                                                          б)                       

  1.  

Рис.1.

Степень деформации при вытяжке оценивают коэффициентом вытяжки:

или      (см. рис.1,б).

Предельное значение  характеризует технологическую возможность получения стенки с минимальной толщиной за одну операцию вытяжки.

Предельное значение обусловлено несущественной способностью кольцевого сечения части заготовки протянутой через матрицу.

- есть максимальная деформация в направлении нормальном к поверхности заготовки .

На практике -окружная деформация даже при  не превышает 0,1.

Поэтому деформированное состояние при вытяжке с утонением считается плоским, напряжённое состояние является трёхосным (см. рис.2).

                                                   

                                                                                      

                         

                                                        

                                                                     

                                                Рис.2.

Частицы, расположенные у нижней границы очага пластической деформации, получают максимальную деформацию: .

Частицы, расположенные у верхней границы очага пластической деформации, получают минимальную деформацию.  

Расчёт силы деформирования на установившейся стадии проведём методом баланса работ () с использованием цилиндрической системы координат и следующих допущений (ось OZ- перпендикулярна плоскости рисунка):  

- течение металла плоское;

- за верхнюю границу ОПД принимается дуга окружности радиуса R;

- за нижнюю границу ОПД принимается дуга окружности радиуса r;

- в очаге пластической деформации частицы перемещаются по      

прямолинейным траекториям, вдоль  радиусов ;

- на границах ОПД (при и ) частицы претерпевают пластические сдвиги по причине резкого изменения направления перемещения ( излом траектории движения), что требует дополнительных затрат энергии (работа среза);

- функция , описывающая перемещения частиц  в ОПД не зависит от  и .

Функцию  получим из равенства мгновенных расходов металла через нижнюю границу ОПД и  произвольное сечение, определяемое радиусом .

Пусть частицы вблизи нижней границы, как и пуансон, переместились вниз на , тогда равенство расходов будет иметь вид:

,

откуда следует:

                                                   (1),

где .

Для расчёта работы пластической деформации требуются компоненты (сдвиговыми компонентами пренебрегаем) деформации  и интенсивность деформации :

;

( т.к. течение плоское);

;

, где ;

.

- работа пластической деформации в очаге пластической деформации.

;

.

Работы пластических сдвигов по границам ОПД- работа среза:

,

где - напряжение течения металла при сдвиге на верхней границе ОПД;

     - Напряжение течения металла при сдвиге на нижней границе ОПД.

.

Можно принять:

;

;      

;

;

.

- удельная сила деформирования.

    Баланс работ:

.

Сила деформирования при вытяжке детали с диаметром полости :

.                                                                       (2)

.

Рис.3. График технологических нагрузок вытяжки с утонением стенки.

, где - высота детали после вытяжки;

 - высота исходной заготовки.

                                                                     (3).

Формула (3) получена, если пренебречь искажением поверхности (см. рис.4).

.

 

Рис.4 Схема к расчёту .


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

14270. Знайомство з Оперою 30 KB
  План конспект уроку з музики проведеного у 3А класі. Тема уроку: €œЗнайомство з Оперою€ Слухання: Семен ГулакАртемовський. Опера €œзапорожець за Дунаєм€ €œДует Одарки і Карася€ Спів нової пісні €œНа сонячній планеті€ Ме
14271. Подготовка к практике. Примеры развлечений с детьми 62 KB
  Подготовка к практике Примеры развлечений с детьми Развлечение с детьми младшего дошкольного возраста Тема:Птичьи голоса Программное содержание: развитие у детей музыкального восприятия творческого воображения; формирование музыкально-ритмических...
14272. Работа над художественным материалом в начальный период обучения 15.98 KB
  Работа над художественным материалом в начальный период обучения. В Педагогической практике работа над произведением принимает самые разнообразные формы в зависимости от личных качеств учащегося степени их одаренности и музыкального развития. Работа над произве...
14273. Рахманинов Сергей Васильевич (1873-1943) - композитор, пианист, дирижёр 251 KB
  Рахманинов Сергей Васильевич 18731943 композитор пианист дирижёр. Родился Рахманинов в дворянской семье в Старорусском уезде Новгородской губернии в имении Онег 20 марта 1873 г. История рода Рахманинова уходит корнями к внуку молдавского царя Стефана Вел
14274. Сказа́ние о неви́димом гра́де Ки́теже и деве Февро́нии 18.75 KB
  Сказа́ние о неви́димом гра́де Ки́теже и деве Февро́нии опера русского композитора Николая Андреевича РимскогоКорсакова. В опере четыре действия шесть картин. Основой сюжета стала легенда конца XVIII века о граде Китеже. РимскийКорсаков приступил к написанию музык
14275. Физика и музыка 371.5 KB
  Содержание Что называется высотой тона Что называется мажорной диатонической гаммой Что называется музыкальным интервалом Для чего служат черные клавиши на рояле и в органах Что называется равномерно темперированной гаммой Какова стандартная высота...
14276. Музыка в детских праздниках и представлениях 137.5 KB
  Реферат Музыка в детских праздниках и представлениях СОДЕРЖАНИЕ: ВВЕДЕНИЕ Роль праздников в развитии и воспитании детей. Значение и роль праздника. Построение праздника. Характеристика основных видов зрелищ для детей раннего возраста. М...
14277. Воздействие звука на человека 139.66 KB
  Воздействие звука на человека Что такое звук Звук представляет собой определенную вибрацию волну или энергию в пространстве. Вся Вселенная была создана Звуком. Согласно Библии: Вначале было Слово при помощи которого Бог творил нашу Вселенную. В индийской философи...