Výpočet lemování. Obrubovací operace. Nástroje a zařízení

Kuchyně 11.07.2020
Kuchyně

Krátká cesta http://bibt.ru

Korálkování výrobků pomocí speciálních razítek. Lemování vnějšího obrysu. Příruba otvoru (vnitřní).

Schéma pro výpočet lemování produktu. Síla pro lemování pomocí válcového razníku. Lití.

Rozlišuje se lemování otvoru (vnitřní) a lemování vnějšího obrysu. Výrobky jsou lemovány pomocí speciálních razítek. Chcete-li provést obrubování plochého nebo dutého obrobku, musíte do něj nejprve vyrazit díru. Když se provádí hluboké obrubování, nejprve se vyrobí kryt, poté se vyrazí otvor a poté se provede obrubování. Aby bylo možné provést olemování bez trhlin a trhlin v jedné operaci, je nutné vzít v úvahu stupeň deformace (nebo tzv. koeficient ohýbání) K otb =d/D, kde d je průměr předraženého materiálu. otvor, mm; D je průměr otvoru získaného po obrubování, mm.

Korálkování produktu z tenký materiál provádí se přitlačením výrobku na povrch matrice razítka. Průměr otvoru pro lemování pro nízkou přírubu lze přibližně určit metodou, která se používá při výpočtu obrobku se zaoblením, získaným ohýbáním. Například pro produkt znázorněný na Obr. 9 je průměr otvoru (mm) v obrobku určen vzorcem d=D 1 - π - 2h. Odtud tedy výška strany H=h + r 1 + S=D - (d/2)+0,43r 1 + 0,72S.

Rýže. 9. Schéma pro výpočet lemování produktu

Praxe ukázala, že mezní koeficient ohýbání závisí na mechanických vlastnostech materiálu a relativní tloušťce obrobku (S/d). 100, drsnost povrchu hran otvorů v obrobku, tvar pracovní části razníku razníku.

Poloměr zakřivení válcového razníku musí být alespoň čtyřnásobek tloušťky materiálu.

Síla pro lemování pomocí válcového razníku lze určit podle vzorce A.D. Tomlenova: Pout = π(D-d)SCσ t ≈1,5π(D-d)Sσ in, kde D je průměr lemování výrobku, m; d - průměr otvoru pro lemování, m; S - tloušťka materiálu, m; C je koeficient zpevnění kovu a přítomnost tření při lemování Cσ t = (1,5÷2)σ in; σ t a σ v - mez kluzu a mez pevnosti materiálu, MPa (N/m 2).

Lemování vnějšího obrysu díly se používají s konvexními a konkávními obrysy. Konvexní obrysové lemování je podobné procesu mělkého tažení a konkávní obrysové lemování je podobné lemování otvorů.

Velikost deformace při vnějším lemování konvexního obrysu K n.otb = R 1 / R 2, kde R 1 je poloměr obrysu plochého obrobku; R2 je poloměr zesíleného obrysu výrobku.

Lisování je operace, při které dochází ke změně tvary výrobků, dříve získané kapucí. Tato operace zahrnuje například formování zevnitř (vyboulení), získání konvexity, prohlubně, vzoru nebo nápisu. Formy pro lisování zevnitř mají odnímatelné matrice a rozpínací elastické zařízení (kapalinové, pryžové, mechanické).

Obrubování se dělí na dva hlavní typy: obrubování otvorů a obrubování vnějšího obrysu. Liší se povahou deformace, diagramem napěťového stavu a účelem výroby.

Lemování děr je vytváření kuliček kolem předem děrovaných děr (někdy bez nich) nebo podél okraje dutých částí, které se vyrábí protahováním kovu.

Obrázek 7 - Sekvence procesu lemování

Obrubování otvorů je široce používáno ve výrobě lisování, které nahrazuje operace tažení, po kterém následuje spodní řezání. Obzvláště efektivní je použití lemovacích otvorů při výrobě dílů s velkou přírubou, kdy je kreslení obtížné a vyžaduje několik přechodů.


Závěr

Vypracovaná schémata a metody výpočtu technologických procesů umožňují přesně vyhodnotit a vypočítat jejich charakteristické ukazatele. Metodika výpočtu pomáhá hlouběji studovat možné možnosti vysoce kvalitní práce v kovodělném průmyslu, konkrétně proces archové ražení. Příručka umožňuje studentům snadněji se orientovat v navržené metodice výpočtu, rozvíjení logické myšlení; umožňuje vymýšlet nová schémata technologických postupů pro implementaci ve výrobě a jejich úspěšný provoz.

Příručku lze použít pro výpočty technologických postupů libovolných operací procesu CHL. Díky navrženým výpočtům, tvarování kovové polotovary lze téměř vždy provést nejednoznačně. Možné možnosti Existuje mnoho výpočtů pro jakýkoli technologický proces.

Získat nejlepší možnost pro ten či onen příklad je třeba provést výpočty pro několik možné způsoby. Pro efektivnější a pohodlnější využití výpočtového materiálu je nutný určitý počítačový program.


PŘÍLOHA I

Příklad výpočtu technologického postupu lisování plechu

Příklad:

Získejte díl z oceli 35 ve tvaru polokoule o rozměrech S=0,8 mm, V=d/2=25 mm, d=50 mm.

1.1 Analýza metod pro získání produktu

Polokoule je trojrozměrný výrobek, takže ji není možné získat válcováním (za studena nebo za tepla), protože Tento proces umožňuje získat pouze ploché výrobky (plechy, plechy, profily), jedinou výjimkou jsou trubky získané válcováním, takže tento proces tváření můžeme bez dalších analýz okamžitě vyloučit. Je také nemožné získat hemisféru lisováním, protože jde o výrobu plochých výrobků stejným způsobem jako při válcování, s výjimkou trubek (úhelníky, žlaby, T-nosníky, I-nosníky, jiné složité profily), proto je obdobně jako u válcování podrobnější rozbor výroby se provádí tohoto produktu nebudeme.

Získání tohoto produktu by mělo umožnit lisování za tepla, což je objemový proces, ale ve skutečnosti tomu tak není, protože provádí se v tzv speciální technologické dutiny, které sledují obrys součásti. Takovým deformačním procesem je sice možné získat hrubý polotovar a po řadě dodatečných operací vyrobit polokouli, ale vzhledem k délce trvání, zvýšené pracnosti a ekonomické neproveditelnosti lze tento proces výroby polokoule vyloučit. (o kování ani neuvažujeme, protože takový díl nelze vykovat z důvodu složitosti výroby jeho geometrie pro tuto operaci). Lisování za studena je podobné procesu ražby za tepla, pokud jde o výrobu různých objemových výrobků (umožňuje však také vyrábět ploché výrobky, jako jsou rohové, kruhové atd.). Lisování plechu je rozděleno do několika operací: řezání, děrování, protahování, dávkování, krimpování, tažení, tvarování, řezání, ohýbání. Stříhání, děrování a děrování nám umožňují získat pouze ploché výrobky, takže tyto operace ražení okamžitě vylučujeme. Ohýbání nám také umožňuje získat pouze ploché díly, ale jiné orientace, proto také tuto operaci vylučujeme. Lisování a expanze umožňuje získat díly, které po těchto operacích budou mít jiný průměr průřezu oproti původnímu. V tomto případě je obrobek kruh se speciálně vypočítaným průměrem, je zjevně nemožné takový obrobek distribuovat, ani jej nelze krimpovat, protože v druhém případě se jistě vyskytnou zvlnění, které nelze žádným způsobem odstranit dodatečným způsobem zpracování, proto ani tyto operace nejsou v tomto případě vhodné. Kreslení, kreslení a tvarování lze zařadit do jedné obecné skupiny operací. Protahování a tváření jsou speciální případy tažení. Protahování je stejná tažná operace, ale při deformaci dochází ke ztenčování stěny, které nemáme kvůli zbytečnému přitlačování obrobku k matrici, což způsobuje

ztenčení stěny v důsledku působení razníku na obrobek. Lisování je také speciální případ tažení, ale tato operace nám umožňuje získat podobný díl s menším poloměrem vytlačování (v našem případě máme poloměr hlubokého vytlačování). Po provedení úplné analýzy metod výroby polokoule jsme tedy zvolili proces lisování plechů za studena a operaci tažení. Kreslení je proces tvarování, který vede k charakteristickému objemovému vzoru stavu napětí-deformace.



Technologický postup výroby polokoule je následující: na lisovací plochu se jako přířez dodává plech válcovaný za studena o tloušťce 0,5 mm. Dále se provádějí separační operace, tzn. polotovary jsou vyříznuty z listu ve formě kruhu vypočítaného průměru. Poté je obrobek umístěn do tažnice a je dána předem vypočítaná síla pro danou deformaci. Výsledný produkt (polokoule) je zkontrolován na přítomnost vnějších vad, pokud jsou viditelné, součást je buď vyřazena nebo odstraněna (v závislosti na stupni vady). Pokud potřebujete další mechanické akce, pak je díl odeslán k opracování (vrtání, děrování, broušení atd.). Dále je díl podroben důkladnější kontrole kvality a jsou provedeny studie pro zjištění jeho vhodnosti pro provoz v reálných podmínkách (kontrole nepodléhají všechny díly, ale tři kusy odebrané z jedné šarže). Po dokončení všech výše uvedených operací jsou díly označeny, zabaleny a odeslány do skladu, odkud jsou produkty dodávány zákazníkovi.

1.2 Výpočet řezání pásu na polotovary

Chcete-li vypočítat technologický postup, musíte nejprve vypočítat řezání materiálu. Budeme předpokládat, že proces ražení této součásti je automatizovaný, proto použijeme jednořadé řezání. Materiálem pro obrobek bude pás, jehož velikost (šířka) by měla být vypočtena. Nejprve najdeme průměr obrobku, který bude vyříznut z pásu. Z tabulky 19 je zjištěn průměr obrobku pro polokouli podle vzorce

Délka pásu je GOST a je 1000, 2000, 3000 mm atd. Vezměme pás široký 1000 mm. Pojďme určit šířku proužku, abychom to udělali, zjistěte velikost propojky mezi vyříznutými polotovary

∆=(2-3)S=2*0,8mm=1,6 mm

Rozteč krmiva

Š=H h +∆=70,7+1,6=72,3 mm

Šířka čáry

В=D с +2∆=70,7+2*1,6=73,9 mm

Podle GOST neexistuje přibližná šířka pásu, ale pouze přesná, proto akceptujeme pás o šířce 74 mm.

Počet obrobků umístěných na pásu o délce 1000 mm a šířce 74 mm

Pásek se vejde až na 13 přířezů.

Plocha jednoho obrobku

Pásová oblast

Fp=B*L=74*1000=74000 mm 2

Najdeme koeficient využití materiálu pomocí vzorce

Tedy 31,1 % kovu jde do odpadu.

1.3 Volba technologického postupu a jeho výpočet

Když známe průměr obrobku, vypočítáme sílu procesu tažení. Protože Dříve se předpokládalo, že k výfuku dochází v jednom přechodu, pak tento předpoklad nebudeme objasňovat pomocí dalších vzorců.

Р=πD з Sσ v k 1

Toto je vzorec pro stanovení síly tažení, kde π = 3,14 (konstanta), S = 0,8 mm, D h = 70,7 mm, k 1 = 0,5-1,0, bereme k 1 = 0,75, σ v tahu pevnost pro ocel 35, podle tabulek mechanických vlastností pro tuto ocel σ in = 540-630 MPa, uvažujme σ in = 600 MPa.

Vzhledem k tomu, že tloušťka tohoto produktu je 0,8 mm, není nutné použít svorku.

Potom se celková síla procesu rovná tažné síle.

Pojďme definovat práci procesu

kde P max = 79,92 MPa, C = 0,6-0,8, vzít C = 0,7, h = 25 mm (hloubka výkresu)

Výsledné údaje tomu odpovídají technologický postup pro tuto část. Na základě výsledných hodnot je vybráno zařízení k realizaci tento proces a hodnoty parametrů lisu musí být vyšší než vypočtené hodnoty pro jeho normální provoz.


PŘÍLOHA II

Elementární oblasti nejjednodušších figurek:

Oblast kruhu

Čtvercová plocha

Oblast prstenu

Oblast trojúhelníku

Vzorec pro určení délky oblouku kruhu:

Použití: oblast tváření kovů. Essence: metoda obrubování otvorů, při které se obrobek deformuje za současného zpracování deformační zóny do plastického stavu. elektrický šok. V tomto případě je proud přiváděn v impulsech do střední části deformační zóny na šířku zpracování rovnající se 0,35 ... 0,45 průměru patkového otvoru. 1 stůl, 2 nemocné.

Vynález se týká oblasti tváření kovů, zejména způsobů zintenzivnění provozu lemovacích otvorů v plechových a trubkových obrobcích. různé materiály, a najde uplatnění v letectví a příbuzných odvětvích strojírenství. Z vědecké a technické literatury je známo, že obrubování otvorů je operace často používaná v technologii výroby dílů letadlo. Lemování se používá k vytvoření lemu podél okrajů otvorů a podél otevřeného, ​​ale konkávního obrysu. Ve většině případů jsou patky vyrobené pomocí lemování prvky tuhosti plechových dílů nebo přechodové prvky sloužící k následnému spojení dílů do jediné konstrukce. Zvýšení maximálních možností provozu lemovacích otvorů v plechových přířezech vede ke zvýšení výšky vyráběných bočnic a tedy buď ke zvýšení tuhosti vyráběných dílů při současném snížení jejich hmotnosti, což je důležité zejména u letadel. díly nebo na vylepšené možnosti použití různé metody spojení dílů. Zdá se tedy, že zintenzivnění operace obrubování otvorů je velmi důležité. Známý způsob obrubování otvorů je založen na změně vzoru stavu napětí-deformace v deformační zóně. Jak je známo, u tradičního deformačního schématu (obrubování pohyblivým razníkem) dochází v deformační zóně k obousměrnému napětí. Při působení tlakové síly na konec přírubového otvoru, v souladu s popsanou intenzifikační metodou, je v důsledku výskytu intenzivních tlakových napětí v radiálním směru možné významně kompenzovat vliv natahování v tangenciálním směru. na procesu deformace. Tato metoda, kromě výrazného zvýšení stupně tváření, umožňuje vyrábět boky beze změny tloušťky původního obrobku. Mezi nevýhody způsobu zintenzivnění operace obrubování je třeba poznamenat: značnou komplikaci zařízení a zvýšení nákladů na jeho výrobu, zvýšení kontaktních napětí, což vede ke snížení trvanlivosti dílů zápustky. Je známý způsob zintenzivnění provozu lemovacích otvorů, podle kterého se střed deformace obrobku před jeho tvářením zahřeje na teploty odpovídající zvýšení plastických vlastností deformovaných materiálů. Kromě toho se ohřev provádí diferencovaně. V blízkosti okraje otvoru se materiál zahřívá na vyšší teploty než v oblasti, kde se housenka setkává se stěnou. Popsaný způsob intenzifikace umožňuje zvýšit maximální možnosti tvářecího procesu. Mezi nevýhody popsaného způsobu je třeba poznamenat: trvání výrobního cyklu jednoho dílu v důsledku trvání ohřevu částí lisovacího zařízení a samotného obrobku a značné náklady na energii. Problém, který má tento vynález vyřešit, je zvýšit technologické možnosti operace obrubování otvorů, zlepšit kvalitu dílů a snížit výrobní náklady. Tohoto cíle je dosaženo tím, že při způsobu zintenzivnění provozu lemovacích otvorů, včetně úpravy deformační zóny elektrickým proudem do plastického stavu v rovině plechu při jeho deformaci, je elektrický proud přiváděn v impulsech do plechu. střední část deformační zóny obrobku, na šířku zpracování B arr. rovná se: B arr. =(0.35.0.45) D otvor, kde: D otvor je původní průměr otvoru. Na Obr. 1 znázorňuje fragment listu s prolisovaným otvorem a schematické znázornění kontaktů a vedení elektrického proudu; na Obr. 2 závislost koeficientu lemování na poměru šířky zóny zpracování B arr k průměru počátečního otvoru D otvoru. Při realizaci tato metoda zpracování obrobků při jejich deformaci je implementován model nerovnoměrného elektrického pulzního zpracování. Jak bylo uvedeno výše, při implementaci rovnoměrného zpracování elektrických impulsů v radiálním směru obrobků v procesu obrubování otvorů je okraj otvoru zpracován pulzním elektrickým proudem pouze v počátečním okamžiku deformace. Následně, jak se kontaktní plocha mezi obrobkem a vodivým razníkem zvětšuje, je okraj otvoru poháněn proudem a není opracován ani plastifikován. Při realizaci modelu nerovnoměrného opracování proudem v rovině plechu jsou středové části obrobku mezi vodivými prvky 1 opracovány s maximální intenzitou, o čemž svědčí např. grafický obrázek proudové vedení 2. Intenzita opracování okrajů otvorů 3 se ještě zvyšuje v důsledku dodatečné koncentrace proudu způsobeného „ohýbáním“ „překážky“ proudem, kterým je samotný otvor. Okrajové části obrobku jsou opracovány v důsledku rozptylu proudových čar s poklesem intenzity zpracování, jak se vzdalují od prvků vedoucích proud. Obrobitelnost přírubového otvoru 3 tedy nezávisí na stupni kontaktu s razníkem a je prováděna v důsledku „proudění“ proudu, což je vysvětleno nerovnoměrností zpracování elektrického impulsu. Implementace této metody při formování hran podél okrajů otvorů nebo podél otevřeného, ​​ale vývoj za účelem zvýšení plastických vlastností materiálů a obnovení jejich zdroje plasticity během celé fáze deformace, což vede ke zvýšení stupně deformace. Příklad. Při experimentálním stanovení účinnosti navrženého způsobu obrubování bylo provedeno srovnání maximálních stupňů deformace dílů vyrobených podle prototypu a dílů vyrobených podle vzorce navrhovaného vynálezu. Jako parametr pro srovnání byla vzata hodnota součinitele lemování k otb, definovaná jako poměr průměru počátečního otvoru D otb k průměru výsledné housenky Db. Elektrické pulzní zpracování obrobků při jejich deformaci bylo prováděno z pulzního zdroje proudu, který zahrnoval: snižovací transformátor o výkonu 250 kW; proudový přerušovač svařovacího typu, používaný k regulaci energetických a časových parametrů procesního proudu v širokém rozsahu. Pro změnu energetických a časových parametrů zpracovatelského proudu byl použit akumulační osciloskop S8-13 a měřicí transformátor proudu. Byla provedena deformace obrobků z různých materiálů hydraulický lis s maximální silou 300 kN. Speciálně navržené a vyrobené experimentální zařízení s výměnným razníkem a matricí umožnilo deformovat obrobky v souladu s oběma porovnávanými metodami. Použití vodivého razníku a matrice, navzájem elektricky izolované, umožnilo provést proces deformace v souladu s metodou přijatou pro prototyp. Použití lisovníku, matrice a svorky z izolačních tepelně odolných materiálů s elektrickými kontakty zabudovanými do svorky umožnilo deformovat materiály podle způsobu navrženého v nárocích. Navíc při deformaci obrobků podle navrhovaného vynálezu bylo možné díky použití vodivých distančních vložek různých velikostí měnit oblast proudového ošetření a následně měnit míru nerovnoměrnosti ošetření elektrickým impulsem. Abychom odpovídali experimentálním datům získaným s použitím obou deformačních schémat, bylo tváření provedeno kuželovými razníky s úhlem kužele 30. Efektivita navržené metody pro zintenzivnění operace lemování byla odhalena v procesu deformace obrobků ze slitin: D16M , V95M, 12H18H10T, OE4. Tloušťka plechových přířezů ze všech studovaných slitin byla 2 mm. Otvory v obrobcích byly vytvořeny vrtáním s následným očištěním hran. Poměry hodnot koeficientů lemování získaných během deformace v souladu s metodou přijatou pro prototyp a v souladu s navrhovaným vynálezem jsou uvedeny v tabulce. Z rozboru údajů uvedených v tabulce vyplývá, že použití elektrického pulzního zpracování materiálů při jejich deformaci, prováděné v souladu s podstatou předkládaného vynálezu, umožňuje v průměru snížit hodnotu koeficientu lemování o 35% a výrazně tak zvyšují maximální možnosti operace ve vztahu ke způsobu zpracování obrobků pulzním proudem při jejich tváření, převzatém jako prototyp. To jasně ukazuje výhody tohoto způsobu zintenzivnění obrubovací operace ve vztahu ke způsobu přijatému jako prototyp a potvrzuje cíle popsané ve zvláštní části nároků. Pro stanovení optimální velikosti zóny zpracování s pulzním elektrickým proudem byly otvory opatřeny přírubami, přičemž šířka kontaktů vodičů se měnila v širokém rozsahu. Pro tento účel byly v experimentech použity vodivé distanční vložky stejné velikosti. Při použití těchto těsnění se velikost ošetřovací zóny změnila z otvoru B arr 0,25 D na otvor B arr 0,7 D s krokem B 0,05 D otvoru. Experimenty byly provedeny se všemi výše uvedenými materiály. Jako srovnávací parametr byla stejně jako dříve použita hodnota součinitele ohýbání koff. Výsledky získané v této části popsaných experimentálních studií pro slitina hliníku D16M, znázorněný na Obr. 2. Z rozboru závislosti součinitele lemování k otb na hodnotě poměru B arr /D ot, která určuje zónu zpracování pulzní slitiny D16M v procesu její deformace při provozu lemovacích otvorů (obr. 2), lze vyvodit následující závěry: se snížením zóny zpracování pulzním elektrickým proudem a následně zvýšením nerovnoměrnosti zpracování deformační zóny je pozorován pokles koeficientu lemování, což ukazuje na zvýšení. v mezních stupních deformace; minimální hodnoty koeficientu lemování se berou při zpracování zón obrobku odpovídající šířce B arr (0,25,0,45) D otvoru; když je velikost zpracovávací zóny B s pulzním proudem menší než 0,35 průměru počátečního otvoru pro lemování D otv v důsledku významných koncentrací proudu v blízkosti kontaktů, je pozorován intenzivní materiál obrobku, což vede k výskytu popálenin, popálenin a jiné neodstranitelné povrchové vady (přerušovaná část čáry na obr. .2). Při provádění operace obrubování otvorů je tedy nepraktické zmenšit oblast zpracování pulzním elektrickým proudem B arr na méně než 0,35 průměru původního otvoru D otvoru. Výsledky experimentálních studií ke stanovení optimální zóny pro zpracování obrobků z jiných výše uvedených materiálů pulzním elektrickým proudem při obrubování otvorů na nich jsou zcela podobné těm, které jsou uvedeny výše pro hliníkovou slitinu V16M, proto jsou, stejně jako závěry o nich , nejsou dány. Výše experimentální studie potvrdit rozsah zón navrhovaných v nárocích pro elektrické pulzní zpracování plechových přířezů během procesu obrubování otvorů na nich. Vynález je využitelný v leteckém průmyslu a příbuzných oborech strojírenství.

Otvory pro korálkyširoce používané ve výrobě lisování, nahrazující operace tažení s následným vyříznutím dna. Zvláště efektivní je použití tohoto procesu při výrobě dílů s velkou přírubou, kdy je tažení obtížné a vyžaduje několik přechodů.

Deformace kovu při obrubování je charakterizována změnou radiální prstencové sítě aplikované na obrobek (obr. 8.57). Při obrubování otvorů dochází k prodloužení v tangenciálním směru a tloušťka se zmenšuje. Vzdálenosti mezi soustřednými kružnicemi zůstávají bez výrazných změn.

Geometrické rozměry při obrubování jsou určeny na základě rovnosti objemů obrobku a součásti. Výška strany je obvykle určena výkresem součásti. V tomto případě je průměr otvoru pro lemování přibližně vypočítán jako pro jednoduché ohýbání. To je přijatelné vzhledem k malému množství deformace v radiálním směru a přítomnosti významného ztenčení materiálu.

Výkres. 8,57. Schéma lemování

Průměr otvoru je určen vzorcem:

  • d = D-2 (H-0, 43r - 0,72 S), (8,96)

Výška strany je vyjádřena závislostí:

  • H = (Dd)/2 + 0,43r + 0,72S, (8,74)
kde označení odpovídají (obr. 8.57).

Jak je vidět z posledního vzorce, výška strany, jsou-li všechny ostatní věci stejné, závisí na poloměru zakřivení. Při velkých poloměrech zakřivení se výška bočnice výrazně zvětšuje.

Výzkum R. Wilkena ukázal, že když se mezera mezi razníkem a matricí zvětší na z = (8 ÷ 10) S) dochází k přirozenému nárůstu výšky a poloměru zakřivení housenky (obr. 8.58).

Stupeň deformace okraje patky se nezvyšuje, protože průměr obrobku se nemění. Ale vzhledem k tomu, že ve zdroji je zapojeno velké množství kovu, deformace hrany je rozptýlena a ztenčení hrany je poněkud omezeno. Bylo zjištěno, že když se mezera zvětší na z = (8 ÷ 10) S, síla lemování se sníží o 30 - 35%. V důsledku toho jsou napětí ve stěnách odpovídajícím způsobem snížena, protože odolnost kovu vůči deformaci a síla lemování závisí na jejich velikosti.

Proto je lepší provádět tento proces s velkou mezerou mezi razníkem a matricí nebo s výrazně zvýšeným poloměrem zakřivení matrice. Takové lemování, vyznačující se velkým poloměrem zakřivení, ale malou válcovou částí lemu, je zcela přijatelné v případech, kdy je vyrobeno pro zvýšení tuhosti konstrukce svou nízkou hmotností.

Proces s malým poloměrem zakřivení a velkou válcovou částí lemu lze použít pouze při obrubování velké díry pro závitování nebo lisování náprav, nebo když je konstrukčně nutné mít válcové přírubové stěny. Velký vliv na velikost síly má tvar razníku.

Na Obr. 8.59 ukazuje provozní diagramy a sekvenci obrubování, když různé tvary obrysy pracovní části razníku (křivočará - trajektorie, kruhový oblouk, válec s výraznými křivkami, válec s malými křivkami). Sílu potřebnou pro lemování pomocí válcového razníku lze určit podle následujícího vzorce:

  • P = lnSσt (Dd), (8,75)

kde D je průměr příruby, mm; d - průměr otvoru, mm.

Provedení závisí na čistotě řezu deformovatelné hrany.

Stupeň deformace při obrubování otvorů je určen poměrem mezi průměrem otvoru v obrobku a průměrem housenky nebo tzv. koeficientem obrubování.:

kde d je průměr otvoru před přírubou; D - průměr příruby (střední čára).

Přípustná míra příčné kontrakce v důsledku defektů na okraji otvoru je výrazně nižší než u zkoušky tahem. Nejmenší tloušťka na okraji strany je S1 = S.

Hodnota součinitele lemování závisí:

  • 1) na povaze zpracování a stavu hran otvorů (vrtání nebo děrování, přítomnost nebo nepřítomnost otřepů);
  • 2) relativní tloušťka obrobku, která je vyjádřena poměrem (S/D) 100;
  • 3) typ materiálu a jeho mechanické vlastnosti;
  • 4) tvar pracovní části razníku.

Experimentálně prokázáno inverzní vztah maximální přípustný koeficient lemování v závislosti na relativní tloušťce obrobku, tzn Čím větší je relativní tloušťka obrobku, tím nižší je přípustný koeficient lemování, tím větší je možný stupeň deformace. Navíc byla prokázána závislost mezních koeficientů na způsobu výroby a stavu hrany otvoru.

Nejmenší koeficienty byly získány při obrubování vrtaných otvorů, nejvyšší - při obrubování děrovaných. Koeficient vyvrtaných otvorů se jen málo liší od koeficientu děrovaného a žíhaného obrobku, protože žíhání eliminuje mechanické zpevnění a zvyšuje tažnost kovu. Někdy se pro odstranění vytvrzené vrstvy vyčistí otvor na čisticích matricích.

V tabulce 8.42 jsou uvedeny vypočtené hodnoty koeficientů pro nízkouhlíkovou ocel v závislosti na podmínkách lemování a poměru d/S.

Děrování otvorů pro obrubování by mělo být provedeno ze strany proti směru obrubování nebo obrobek obepnout mřížkou nahoru tak, aby hrana s mřížkou byla méně napnutá než zaoblená hrana.

Pokud je vyžadována velká výška patky a nelze ji dosáhnout v jedné operaci, pak při obrubování malých otvorů v umělých obrobcích byste měli použít proces ztenčování stěn(viz níže) a v případě obrubování velkých otvorů nebo při postupném vtahování pásky - předextrakce, (obr. 8.60).

Rozměry h a d se vypočítají pomocí následujících vzorců:

  • h = (Dd)/2 = 0,57r; (8,77)
  • d = D + 1,14 r - 2 h, (8,78)

Obrubování otvorů je široce používáno při sekvenčním lisování pásů.

Tabulka 8.42. Vypočítaná hodnota koeficientů pro nízkouhlíkové oceli

Metoda korálkováníZpůsob výroby díryHodnota koeficientu v závislosti na poměru d/S
100 50 35 20 15 10 8 6,5 5 3 1
Kulový průbojník0,70 0,60 0,52 0,45 0,40 0,36 0,33 0,31 0,30 0,25 0,20
Děrování v razítku0,75 0,65 0,57 0,52 0,48 0,45 0,44 0,43 0,42 0,42 -
Válcový průbojníkVrtání s odstraňováním otřepů0,80 0,70 0,60 0,50 0,45 0,42 0,40 0,37 0,35 0,30 0,25
Děrování v razítku0,85 0,75 0,65 0,60 0,55 0,52 0,50 0,50 0,48 0,47 -

Obdobnou povahou jako operace obrubování otvorů, zejména s obrubováním okrajů částí dutin, je operace srolování stran částí dutin, prováděná za účelem zvýšení pevnosti strany a zaoblení hrany.

Výkres. 8,60. Lemování s předchozí kapotou

V různých provedeních jsou otvory a výřezy, které nejsou kulaté (ovál nebo obdélník) tvary se stranami podél obrysu. Často se takové výřezy dělají pro odlehčení hmoty (rápy atd..), A strany - pro zvýšení strukturální pevnosti.

V tomto případě je výška patky brána jako malá (4 ÷ 6 %) S s nízkými požadavky na její přesnost.

Při konstrukci rozvoje je třeba vzít v úvahu různou povahu deformace podél obrysu: ohýbání v rovných úsecích a lemování s protahováním a mírným poklesem výšky v rozích. Vlivem celistvosti kovu se však deformace šíří do rovných úseků bočnice, jejíž kov částečně kompenzuje deformaci rohových stran. Ve výšce bočnice tedy není velký rozdíl.

Pro vyloučení případných chyb by měla být šířka přírubového pole na rohových obloucích mírně zvětšena oproti šířce pole na přímých úsecích.

Přibližně:

  • b cr = (1,05 ÷ 1,1) b pr , (8,79)

kde b cr a b pr jsou šířka pole na křivce a na přímých úsecích.

Při obrubování NE kulaté otvory výpočet přípustné deformace se provádí pro oblasti s nejmenším poloměrem zakřivení. Experimentálně bylo zjištěno, že při obrubování nekulatých otvorů mezní koeficienty jsou o něco nižší než při obrubování kulatých otvorů (kvůli vlivu vykládky sousedních oblastí), ale velikost tohoto poklesu je prakticky nevýznamná. Proto v tomto případě můžete použít koeficienty stanovené pro kruhové otvory.

Velký vliv na hodnotu koeficientu má relativní tloušťka materiálu S/r nebo S/d a ještě větší vliv má stav a povaha okraje otvoru.

Mezní součinitel lemování otvorů získaný děrováním, vlivem mechanického zpevnění hrany, je 1,5 - 1,7 krát větší než u frézovaných. Frézování je však neproduktivní a nepraktický proces.

Na Obr. 8.62 ukazuje sekvenci výroby součásti kreslením z příruby obdélníkového tvaru. První operace (1) zahrnuje pravoúhlé tažení vnitřní dutiny, druhá operace (II) zahrnuje vyříznutí technologického otvoru a třetí (III) zahrnuje vytažení vnějšího obrysu a obrubování vnitřního obrysu.

Vyřezávání technologických otvorů nebo použití zářezů pro vykládání, často používané při kreslení dílů složitý tvar. Umožňují výrazně omezit pohyb vnější příruby a využít deformaci spodní části obrobku.

Kapuce

Kreslení je tvarování plechového přířezu do miskovitého nebo krabicového tvaru nebo přířezu ve formě takové skořepiny do hlubšího pláště, ke kterému dochází v důsledku tažení razníku do matricové části materiálu umístěné na zrcadle. za obrysem otvoru (dutiny) matrice a protažením části umístěné uvnitř obrysu . Existují typy digestoří – osově symetrické, nesymetrické a komplexní. Nesouměrné kresba - kresba neosově symetrické skořepiny, například krabicového tvaru, mající dvě nebo jednu rovinu symetrie. Komplex kresba - kresba skořepiny složitého tvaru, obvykle nemající žádnou rovinu symetrie. Osově symetrický kreslení - kreslení pláště z osově symetrického obrobku pomocí osově symetrického razníku a matrice (obr. 9.39, 9.40).

Rýže. 9,39. Schéma kapoty (A ) a typ získaného obrobku (b )

Rýže. 9,40. Vzhled polotovary po kreslení (A ) a odřezávání technologického odpadu(b)

Při tažení je plochý obrobek 5 vtahován razníkem 1 do otvoru matrice 3. V tomto případě vznikají v přírubě obrobku značná tlaková napětí, která mohou způsobit tvorbu záhybů.

Aby se tomu zabránilo, používají se svorky 4. Doporučují se pro tažení z plochých obrobků při D h – d 1 = 225, kde D h průměr plochého obrobku; d 1 – průměr dílu nebo polotovaru; δ – tloušťka plechu. Proces je charakterizován poměrem dloužení t = d 1/D h. Aby se spodek neodlepoval, neměl by překročit určitou hodnotu. Hluboké díly, které kvůli pevnostním podmínkám nelze vytáhnout na jeden přechod, se vytahují na více přechodů. Hodnota koeficientu T vybírá se z referenčních tabulek v závislosti na typu a stavu obrobku. Pro měkkou ocel při prvním výkresu hodnotu T brát 0,5–0,53; za druhé – 0,75–0,76 atd.

Tažná síla válcového polotovaru v raznici se svěrkou je určena přibližně vzorcem

Kde R 1 – vlastní tažná síla, ; Р2 – upínací síla, ; P– koeficient, jehož hodnota se vybírá z referenčních tabulek v závislosti na koeficientu T;σв – konečná pevnost materiálu; F 1 - plocha průřezu válcové části polotovaru, přes kterou se přenáší tažná síla; q– specifická tažná síla; F 2 kontaktní plocha mezi upínkou a obrobkem v počátečním okamžiku tažení.

Význam q vybrat si z příruček. Například pro měkkou ocel je to 2–3; hliník 0,8–1,2; měď 1–1,5; mosaz 1,5–2.

Podle druhu taženého polotovaru mohou být razníky a raznice válcové, kuželové, kulové, obdélníkové, tvarové atd. Vyrábějí se se zaoblenými pracovními hranami, jejichž velikost ovlivňuje tažnou sílu, míru deformace a možnost tvorby vrásek na přírubě. Rozměry razníku a matrice se volí tak, aby mezera mezi nimi byla 1,35–1,5 násobek tloušťky deformovaného kovu. Příklad razníku pro výrobu válcových dílů je na Obr. 9.41.

Rýže. 9.41.

1 zemřít tělo; 2 – tělo razníku; 3 - rána pěstí

Korálkování

Jedná se o tvarovou změnu, při které se část archového polotovaru, umístěná podél jeho uzavřeného nebo otevřeného obrysu, přemístí do matrice působením razníku a současně se natáhne, otočí a změní se v lem. Tvorba housenky z oblasti umístěné podél konvexního uzavřeného nebo otevřeného obrysu plechového polotovaru je mělká kresba a podél přímého obrysu je ohýbání.

Existují dva typy obrubování - vnitřní obrubování otvorů (obr. 9.42, A) a vnější lemování vnějšího obrysu (obr. 9.42, b), které se od sebe liší povahou deformace a vzorem napětí.

Rýže. 9.42.

A– otvory; b– vnější obrys

Proces lemování otvorů zahrnuje vytvoření v plochém nebo dutém výrobku s předraženým otvorem (někdy bez něj) otvoru o větším průměru s válcovými stranami (obr. 9.43).

Rýže. 9,43.

V několika operacích na plochém obrobku je možné získat otvory s přírubami složitého tvaru (obr. 9.44).

Rýže. 9,44.

Lemování otvorů umožňuje nejen získat konstrukčně zdařilé tvary různých výrobků, ale také ušetřit lisovaný kov. V současné době se lemováním vyrábí díly s průměrem otvoru 3–1000 mm a tloušťkou materiálu 0,3–30,0 mm (obr. 9.45).

Rýže. 9,45.

Stupeň deformace je určen poměrem průměru otvoru v obrobku k průměru housenky podél středové osy D(obr. 9.46).



Doporučujeme přečíst

Horní