Ufungaji wa bidhaa kwa kutumia mihuri maalum. Uwekaji shanga wa mtaro wa nje. Shimo flange (ndani).

Mpango wa kuhesabu flanging ya bidhaa. Nguvu kwa kupiga na ngumi ya silinda. Ukingo.

Kuna tofauti kati ya upenyezaji wa shimo (wa ndani) na upenyezaji wa mtaro wa nje. Bidhaa ni flanged kwa kutumia mihuri maalum. Kufanya flanging katika workpiece gorofa au mashimo, lazima kwanza kupiga shimo ndani yake. Wakati flanging ya kina inafanywa, kwanza hood inafanywa, kisha shimo hupigwa na kisha flanging inafanywa. Ili kufanya flanging bila machozi na nyufa katika operesheni moja, ni muhimu kuzingatia kiwango cha deformation (au kinachojulikana mgawo wa flanging) K otb = d/D, ambapo d ni kipenyo cha kabla ya kupigwa. shimo, mm; D ni kipenyo cha shimo kilichopatikana baada ya flanging, mm.

Beading bidhaa kutoka nyenzo nyembamba inafanywa kwa kushinikiza bidhaa kwenye uso wa matrix ya stempu. Kipenyo cha shimo kwa flanging kwa flange ya chini inaweza kuwa takriban kuamua na njia ambayo hutumiwa wakati wa kuhesabu workpiece na rounding, kupatikana kwa kupiga. Kwa mfano, kwa bidhaa iliyoonyeshwa kwenye Mtini. 9, kipenyo cha shimo (mm) katika workpiece imedhamiriwa na formula d = D 1 - π - 2h. Kwa hiyo urefu wa upande H = h + r 1 + S=D - (d/2) +0.43r 1 + 0.72S.

Mchele. 9. Mpango wa kuhesabu flanging ya bidhaa

Mazoezi yamebainisha kuwa mgawo wa kikwazo wa flanging hutegemea mali ya mitambo ya nyenzo na unene wa jamaa wa workpiece (S / d). 100, Ukwaru wa uso wa kingo za mashimo kwenye sehemu ya kazi, sura ya sehemu ya kazi ya punch ya stempu.

Radi ya curvature ya punch ya cylindrical lazima iwe angalau mara nne ya unene wa nyenzo.

Nguvu kwa kupiga na ngumi ya silinda inaweza kuamua na fomula ya A.D. Tomlenov: P nje = π(D-d)SCσ t ≈1.5π(D-d)Sσ in, ambapo D ni kipenyo cha flanging cha bidhaa, m; d - kipenyo cha shimo kwa flanging, m; S - unene wa nyenzo, m; C ni mgawo wa ugumu wa chuma na kuwepo kwa msuguano wakati wa flanging Cσ t = (1.5÷2)σ in; σ t na σ v - nguvu ya mavuno na nguvu ya nguvu ya nyenzo, MPa (N / m 2).

Uwekaji shanga wa mtaro wa nje sehemu hutumiwa na convex na concave contours. Upasuaji wa kontua mbonyeo ni sawa na mchakato wa kuchora kwa kina, na upenyezaji wa concave concave ni sawa na upenyo wa shimo.

Kiasi cha deformation wakati wa flanging ya nje ya contour convex K n.otb = R 1 / R 2, ambapo R 1 ni radius ya contour ya workpiece gorofa; R 2 ni radius ya contour ya beaded ya bidhaa.

Ukingo ni operesheni ambayo mabadiliko hutokea maumbo ya bidhaa, iliyopatikana hapo awali na hood. Operesheni hii ni pamoja na, kwa mfano, ukingo kutoka ndani (bulging), kupata convexity, unyogovu, muundo, au maandishi. Kufa kwa ukingo kutoka ndani kuna matrices inayoweza kutenganishwa na kifaa cha kupanua elastic (kioevu, mpira, mitambo).

Flanging imegawanywa katika aina mbili kuu: flanging ya mashimo na flanging ya contour ya nje. Wanatofautiana katika hali ya deformation, mchoro wa hali ya dhiki na madhumuni ya uzalishaji.

Upigaji wa shimo ni uundaji wa shanga karibu na mashimo yaliyopigwa kabla (wakati mwingine bila yao) au kando ya sehemu za mashimo, zinazozalishwa kwa kunyoosha chuma.

Kielelezo 7 - Mlolongo wa mchakato wa flanging

Upigaji wa shimo hutumiwa sana katika uzalishaji wa stamping, kuchukua nafasi ya shughuli za kuchora, ikifuatiwa na kukata chini. Hasa ufanisi ni matumizi ya mashimo ya flanging katika utengenezaji wa sehemu na flange kubwa, wakati kuchora ni vigumu na inahitaji mabadiliko kadhaa.

Hitimisho

Mipango na mbinu zilizotengenezwa za kuhesabu michakato ya kiteknolojia hufanya iwezekanavyo kutathmini kwa usahihi na kuhesabu viashiria vyao vya tabia. Mbinu ya hesabu husaidia kusoma kwa kina zaidi chaguzi zinazowezekana za kazi ya hali ya juu katika tasnia ya ufundi chuma, ambayo ni mchakato. kukanyaga karatasi. Mwongozo huruhusu wanafunzi kuvinjari kwa urahisi zaidi mbinu ya hesabu inayopendekezwa, kuendeleza kufikiri kimantiki; inafanya uwezekano wa kuja na mipango mipya ya mchakato wa kiteknolojia kwa ajili ya utekelezaji katika uzalishaji na uendeshaji wao wenye mafanikio.

Mwongozo unaweza kutumika kwa mahesabu ya michakato ya kiteknolojia ya shughuli zozote za mchakato wa CHL. Shukrani kwa mahesabu yaliyopendekezwa, kuunda tupu za chuma inaweza karibu kila wakati kufanywa bila kueleweka. Chaguzi zinazowezekana Kuna mahesabu mengi kwa mchakato wowote wa kiteknolojia.

Kupata chaguo bora kwa mfano mmoja au mwingine, mahesabu yanahitajika kwa kadhaa njia zinazowezekana. Kwa matumizi bora zaidi na rahisi ya nyenzo za hesabu, programu fulani ya kompyuta inahitajika.

NYONGEZA I

Mfano wa kuhesabu mchakato wa kiteknolojia wa kupiga muhuri wa karatasi

Mfano:

Pata sehemu iliyofanywa kwa chuma 35 kwa namna ya hemisphere yenye vipimo S=0.8 mm, H=d/2=25 mm, d=50 mm.

1.1 Uchambuzi wa njia za kupata bidhaa

Hemisphere ni bidhaa yenye sura tatu, kwa hivyo haiwezekani kuipata kwa kukunja (baridi au moto), kwa sababu. Utaratibu huu hufanya iwezekanavyo kupata bidhaa za gorofa tu (karatasi, sahani, wasifu), ubaguzi pekee ni mabomba yaliyopatikana kwa rolling, hivyo tunaweza kuwatenga mara moja mchakato huu wa kutengeneza bila uchambuzi zaidi. Pia haiwezekani kupata hemisphere kwa kushinikiza, kwa sababu inahusisha uzalishaji wa bidhaa za gorofa kwa njia sawa na katika rolling, isipokuwa mabomba (pembe, njia, mihimili ya T, I-mihimili, maelezo mengine magumu), kwa hiyo, sawa na rolling, uchambuzi wa kina zaidi wa uzalishaji. inatekelezwa ya bidhaa hii hatutafanya.

Kupiga moto, ambayo ni mchakato wa volumetric, inapaswa kufanya iwezekanavyo kupata bidhaa hii, lakini kwa kweli hii sivyo, kwa sababu. inafanywa katika kinachojulikana mashimo maalum ya kiteknolojia yanayofuata mtaro wa sehemu hiyo. Ingawa, kwa mchakato huo wa deformation inawezekana kupata tupu mbaya na, baada ya idadi ya shughuli za ziada, kuzalisha hemisphere, lakini kutokana na muda, kuongezeka kwa nguvu ya kazi na kutokuwa na uwezo wa kiuchumi, mchakato huu wa utengenezaji wa hemisphere unaweza kutengwa. (kughushi haitazingatiwa hata, kwani haiwezekani kutengeneza sehemu kama hiyo kwa sababu ya ugumu wa utengenezaji wa jiometri yake kwa operesheni hii). Kupiga chapa baridi ni sawa na mchakato wa kukanyaga moto katika suala la kutengeneza bidhaa anuwai za ujazo (lakini pia hukuruhusu kutoa bidhaa za gorofa, kama vile kona, duara, nk). Upigaji wa karatasi umegawanywa katika shughuli kadhaa: kukata, kuchomwa, broaching, kusambaza, crimping, kuchora, kutengeneza, kukata, kupiga. Kukata, kupiga na kupiga huturuhusu kupata bidhaa za gorofa tu, kwa hivyo tunatenga mara moja shughuli hizi za kukanyaga. Kuinama pia huturuhusu kupata sehemu za gorofa tu, lakini za mwelekeo tofauti, kwa hivyo, pia tunatenga operesheni hii. Crimping na upanuzi hufanya iwezekanavyo kupata sehemu ambazo, baada ya shughuli hizi, zitakuwa na kipenyo tofauti cha sehemu ya msalaba ikilinganishwa na moja ya awali. Katika kesi hii, workpiece ni mduara wa kipenyo maalum cha mahesabu ni wazi kuwa haiwezekani kusambaza workpiece vile, wala haiwezi kuwa crimped, kwa sababu katika kesi ya mwisho, hakika kutakuwa na corrugations ambayo haiwezi kuondolewa kwa njia yoyote njia ya ziada usindikaji, kwa hiyo, shughuli hizi pia hazifaa katika kesi hii. Kuchora, kuchora na kuunda kunaweza kugawanywa katika kundi moja la jumla la shughuli. Broaching na kutengeneza ni kesi maalum za kuchora. Broaching ni operesheni sawa ya kuchora, lakini kuna nyembamba ya ukuta wakati wa deformation, ambayo hatuna kutokana na kushinikiza kwa lazima kwa workpiece kwenye tumbo, ambayo husababisha.

nyembamba ya ukuta kama matokeo ya hatua ya punch kwenye workpiece. Ukingo pia ni kesi maalum ya kuchora, lakini operesheni hii inatuwezesha kupata sehemu sawa na radius ndogo ya extrusion (kwa upande wetu tuna radius ya kina ya extrusion). Kwa hivyo, baada ya kufanya uchambuzi kamili wa njia za kutengeneza hemisphere, tunachagua mchakato wa kukanyaga karatasi baridi na operesheni ya kuchora. Kuchora ni mchakato wa kuunda ambayo husababisha muundo wa tabia ya ujazo wa hali ya mkazo.

Mchakato wa kiteknolojia wa kutengeneza hemisphere ni kama ifuatavyo: karatasi iliyovingirwa baridi yenye unene wa mm 0.5 hutolewa kwa eneo la kukanyaga kama nyenzo tupu. Ifuatayo, shughuli za kujitenga hufanyika, i.e. tupu hukatwa kutoka kwa karatasi kwa namna ya mduara wa kipenyo kilichohesabiwa. Baada ya hapo workpiece huwekwa katika kufa kwa kuchora na nguvu iliyohesabiwa kabla inatolewa kwa deformation iliyotolewa. Bidhaa inayotokana (hemisphere) inachunguzwa kwa uwepo wa kasoro za nje ikiwa zinaonekana, sehemu hiyo inakataliwa au imeondolewa (kulingana na kiwango cha kasoro). Ikiwa unahitaji ziada vitendo vya mitambo, basi sehemu hiyo inatumwa kwa machining (kuchimba visima, kupiga, kusaga, nk). Ifuatayo, sehemu hiyo inakabiliwa na udhibiti kamili wa ubora na tafiti zinafanywa ili kuamua kufaa kwake kwa uendeshaji katika hali halisi (sio sehemu zote zinakabiliwa na udhibiti, lakini vipande vitatu vinachukuliwa kutoka kwa kundi moja). Baada ya kukamilika kwa shughuli zote hapo juu, sehemu zimewekwa alama, zimefungwa na kutumwa kwenye ghala, kutoka ambapo bidhaa hutolewa kwa mteja.

1.2 Hesabu ya kukata strip katika nafasi zilizoachwa wazi

Ili kuhesabu mchakato wa kiteknolojia, kwanza unahitaji kuhesabu kukatwa kwa nyenzo. Tutafikiria kuwa mchakato wa kukanyaga kwa sehemu hii ni otomatiki, kwa hivyo tutatumia kukata safu moja. Nyenzo kwa workpiece itakuwa strip, ukubwa (upana) ambao unapaswa kuhesabiwa. Kwanza, hebu tupate kipenyo cha workpiece ambayo itakatwa nje ya strip. Kutoka kwa Jedwali la 19, kipenyo cha workpiece kwa hemisphere hupatikana kulingana na formula

Urefu wa strip ni GOSTed na ni 1000, 2000, 3000 mm, nk. Wacha tuchukue strip 1000mm kwa upana. Wacha tuamue upana wa kamba;

∆=(2-3)S=2*0.8mm=1.6 mm

Kiwango cha kulisha

W=D h +∆=70.7+1.6=72.3 mm

Upana wa mstari

=D с +2∆=70.7+2*1.6=73.9 mm

Kulingana na GOST, hakuna upana wa takriban wa strip, lakini ni moja tu, kwa hivyo tunakubali strip na upana wa 74mm.

Idadi ya vifaa vya kazi vilivyowekwa kwenye ukanda wa urefu wa 1000 mm na upana wa 74 mm

Ukanda unatoshea nafasi 13.

Eneo la kazi moja

Eneo la ukanda

F p =B*L=74*1000=74000 mm 2

Wacha tupate mgawo wa utumiaji wa nyenzo kwa kutumia fomula

Kwa hivyo, 31.1% ya chuma hupotea.

1.3 Uteuzi wa mchakato wa kiteknolojia na hesabu yake

Kujua kipenyo cha workpiece, tunahesabu nguvu ya mchakato wa kuchora. Kwa sababu Hapo awali, ilichukuliwa kuwa kutolea nje hutokea katika mpito mmoja, basi hatutafafanua dhana hii kwa kutumia kanuni za ziada.

Р=πD з Sσ katika k 1

Hii ni formula ya kuamua nguvu ya mchakato wa kuchora, ambapo π = 3.14 (mara kwa mara), S = 0.8 mm, D h = 70.7 mm, k 1 = 0.5-1.0, tunachukua k 1 = 0.75 , σ in - tensile nguvu kwa chuma 35, kwa mujibu wa meza ya mali ya mitambo kwa chuma hiki σ in = 540-630 MPa, hebu tuchukue σ in = 600 MPa.

Kwa kuwa unene wa bidhaa hii ni 0.8 mm, clamp haina haja ya kutumika.

Kisha nguvu ya jumla ya mchakato ni sawa na nguvu ya kuchora.

Wacha tufafanue kazi ya mchakato

ambapo P max = 79.92 MPa, C = 0.6-0.8, chukua C = 0.7, h = 25 mm (kina cha kuchora)

Data inayotokana inalingana mchakato wa kiteknolojia kwa sehemu hii. Kulingana na maadili yanayotokana, vifaa vinachaguliwa kutekeleza mchakato huu, na maadili ya vigezo vya vyombo vya habari lazima yawe ya juu kuliko maadili yaliyohesabiwa kwa uendeshaji wake wa kawaida.

NYONGEZA II

Sehemu za msingi za takwimu rahisi zaidi:

Eneo la mduara

Eneo la mraba

Eneo la pete

Eneo la pembetatu

Mfumo wa kuamua urefu wa arc ya duara:

Matumizi: eneo la kutengeneza chuma. Essence: njia ya mashimo ya flanging, ambayo workpiece imeharibika na usindikaji wa wakati huo huo wa eneo la deformation kwa hali ya plastiki. mshtuko wa umeme. Katika kesi hii, sasa hutolewa kwa kunde kwa sehemu ya kati ya eneo la deformation kwa upana wa usindikaji sawa na 0.35 ... 0.45 ya kipenyo cha shimo la shanga. 1 meza, 2 wagonjwa.

Uvumbuzi huo unahusiana na uwanja wa utengenezaji wa chuma, haswa kwa njia za kuongeza utendakazi wa mashimo ya flanging kwenye karatasi na vifaa vya kazi vya tubular. nyenzo mbalimbali, na inaweza kupata matumizi katika anga na tasnia zinazohusiana za uhandisi wa mitambo. Inajulikana kutoka kwa maandiko ya kisayansi na kiufundi kwamba mashimo ya flanging ni operesheni inayotumiwa mara nyingi katika teknolojia ya uzalishaji wa sehemu Ndege. Ushanga hutumiwa kutengeneza ushanga kando ya mashimo na kando ya kontua iliyo wazi lakini iliyopinda. Mara nyingi, shanga zilizofanywa kwa kutumia flanging ni vipengele vya rigidity ya sehemu za karatasi au vipengele vya mpito vinavyotumiwa kwa uunganisho unaofuata wa sehemu kwenye muundo mmoja. Kuongeza uwezo wa juu wa uendeshaji wa mashimo ya flanging kwenye tupu za karatasi husababisha kuongezeka kwa urefu wa pande zilizotengenezwa na, kwa hivyo, ama kwa kuongezeka kwa ugumu wa sehemu zilizotengenezwa wakati wa kupunguza uzito wao, ambayo ni muhimu sana kwa ndege. sehemu, au kwa uwezekano wa programu ulioboreshwa mbinu mbalimbali uunganisho wa sehemu. Kwa hivyo, kuimarisha operesheni ya kupiga shimo inaonekana kuwa muhimu sana. Njia inayojulikana ya mashimo ya flanging inategemea kubadilisha muundo wa hali ya shida katika eneo la deformation. Kama inavyojulikana, na mpango wa deformation wa jadi (flanging na punch ya kusonga), mvutano wa njia mbili hutokea katika eneo la deformation. Wakati nguvu ya kukandamiza inatumika hadi mwisho wa shimo la flanged, kwa mujibu wa njia iliyoelezwa ya kuimarisha, kwa sababu ya kutokea kwa mkazo mkali wa shinikizo katika mwelekeo wa radial, inawezekana kulipa fidia kwa kiasi kikubwa kwa athari ya kunyoosha katika mwelekeo wa tangential. juu ya mchakato wa deformation. Njia hii, pamoja na kuongeza kwa kiasi kikubwa kiwango cha kutengeneza, inafanya uwezekano wa kuzalisha pande bila kubadilisha unene wa workpiece ya awali. Miongoni mwa hasara za njia ya kuimarisha uendeshaji wa flanging, ni lazima ieleweke: matatizo makubwa ya vifaa na ongezeko la gharama za uzalishaji wake, ongezeko la matatizo ya mawasiliano, na kusababisha kupungua kwa uimara wa sehemu za kufa. Kuna njia inayojulikana ya kuimarisha uendeshaji wa mashimo ya flanging, kulingana na ambayo katikati ya deformation ya workpiece kabla ya kuunda yake ni joto kwa joto sambamba na ongezeko la mali ya plastiki ya vifaa deformed. Kwa kuongeza, inapokanzwa hufanywa kwa njia tofauti. Karibu na kando ya shimo, nyenzo hiyo ina joto kwa joto la juu kuliko eneo ambalo bead hukutana na ukuta. Njia iliyoelezwa ya kuimarisha inafanya uwezekano wa kuongeza uwezo wa juu wa mchakato wa kuunda. Miongoni mwa hasara za njia iliyoelezwa, ni lazima ieleweke: muda wa mzunguko wa uzalishaji wa sehemu moja, kutokana na muda wa kupokanzwa kwa sehemu za vifaa vya stamping na workpiece yenyewe, na gharama kubwa za nishati. Tatizo la kutatuliwa na uvumbuzi wa sasa ni kuongeza uwezo wa kiteknolojia wa uendeshaji wa shimo la flanging, kuboresha ubora wa sehemu na kupunguza gharama za uzalishaji. Lengo hili linafikiwa na ukweli kwamba katika njia ya kuimarisha uendeshaji wa mashimo ya flanging, ikiwa ni pamoja na kutibu eneo la deformation na umeme wa sasa kwa hali ya plastiki katika ndege ya karatasi wakati wa deformation yake, sasa umeme hutolewa kwa mapigo. sehemu ya kati ya ukanda wa deformation ya workpiece, kwa upana usindikaji B arr. sawa na: B arr. =(0.35.0.45) D shimo, ambapo: D shimo ni kipenyo asili cha shimo. Katika mtini. 1 inaonyesha kipande cha karatasi yenye shimo la shanga na uwakilishi wa schematic ya mawasiliano na usindikaji mistari ya sasa ya umeme; katika mtini. 2 utegemezi wa mgawo wa flanging kwenye uwiano wa upana wa eneo la usindikaji B arr kwa kipenyo cha shimo la awali la D. Wakati wa kutekeleza njia hii usindikaji wa vifaa vya kazi wakati wa deformation yao, mfano wa usindikaji wa mapigo ya umeme usio na usawa unatekelezwa. Kama ilivyoonyeshwa hapo juu, wakati wa kutekeleza usindikaji sare wa mapigo ya umeme katika mwelekeo wa radial wa vifaa vya kazi katika mchakato wa mashimo ya kung'aa, makali ya shimo husindika na mkondo wa umeme wa kusukuma tu wakati wa mwanzo wa deformation. Baadaye, eneo la mawasiliano kati ya workpiece na punch conductive kuongezeka, makali ya shimo inaendeshwa na sasa na si kusindika au plastiki. Wakati wa kutekeleza mfano wa usindikaji usio na usawa kwa sasa kwenye ndege ya karatasi, sehemu za kati za sehemu ya kazi kati ya vipengele vya conductive 1 vinasindika kwa kiwango cha juu, kama inavyothibitishwa na picha ya mchoro mistari ya sasa 2. Nguvu ya usindikaji kando ya mashimo 3 huongezeka hata zaidi kutokana na mkusanyiko wa ziada wa sasa unaosababishwa na "kupiga" kwa "kikwazo" kwa sasa, ambayo ni shimo yenyewe. Sehemu za makali ya workpiece zinasindika kwa sababu ya mtawanyiko wa mistari ya sasa na kupungua kwa kasi ya usindikaji wakati wanaondoka kutoka kwa vipengele vya sasa vya kubeba. Kwa hivyo, machinability ya shimo la flanged 3 haitegemei kiwango cha kuwasiliana na punch na hufanyika kwa sababu ya "inapita" ya sasa, iliyoelezewa na kutofautiana kwa usindikaji wa pigo la umeme. Utekelezaji wa njia hii wakati wa kutengeneza kingo kando ya mashimo au kando ya wazi, lakini maendeleo ili kuongeza mali ya plastiki ya vifaa na kurejesha rasilimali zao za plastiki wakati wa hatua nzima ya deformation, ambayo inasababisha kuongezeka kwa kiwango. ya deformation. Mfano. Wakati wa kuamua kwa majaribio ufanisi wa njia iliyopendekezwa ya uendeshaji wa flanging, kulinganisha kulifanywa kwa viwango vya juu vya deformation ya sehemu zilizotengenezwa kwa mujibu wa mfano na wale waliotengenezwa kwa mujibu wa fomula ya uvumbuzi uliopendekezwa. Kama kigezo cha kulinganisha, thamani ya mgawo wa kukunja k otb ilichukuliwa, ikifafanuliwa kama uwiano wa kipenyo cha shimo la mwanzo la D otb na kipenyo cha ushanga D b. Usindikaji wa mapigo ya umeme ya vifaa vya kazi wakati wa deformation yao ulifanyika kutoka kwa chanzo cha sasa cha pulsed, ambacho kilijumuisha: transformer ya hatua ya chini yenye nguvu ya 250 kW; kisumbufu cha sasa cha aina ya kulehemu, kinachotumiwa kudhibiti vigezo vya nishati na wakati wa sasa wa usindikaji juu ya anuwai. Ili kubadilisha vigezo vya nishati na wakati wa sasa wa usindikaji, oscilloscope ya hifadhi ya S8-13 na transformer ya kupima sasa ilitumiwa. Deformation ya workpieces kutoka kwa vifaa mbalimbali ulifanyika vyombo vya habari vya majimaji na nguvu ya juu ya 300 kN. Vifaa vya majaribio vilivyoundwa maalum na vilivyotengenezwa na ngumi inayoweza kubadilishwa na matrix ilifanya iwezekane kugeuza vifaa vya kazi kulingana na njia zote mbili ikilinganishwa. Matumizi ya punch ya conductive na matrix, maboksi ya umeme kutoka kwa kila mmoja, ilifanya iwezekanavyo kutekeleza mchakato wa deformation kwa mujibu wa njia iliyopitishwa kwa mfano. Utumiaji wa ngumi, matrix na clamp iliyotengenezwa kwa nyenzo za kuhami joto na miunganisho ya umeme iliyojengwa ndani ya clamp ilifanya iwezekane kuharibika kwa nyenzo kulingana na njia iliyopendekezwa katika madai. Kwa kuongezea, wakati wa kubadilisha vifaa vya kazi kulingana na uvumbuzi uliopendekezwa, kwa sababu ya utumiaji wa spacers za ukubwa tofauti, iliwezekana kutofautisha eneo la matibabu ya sasa na, kwa hivyo, kutofautiana kwa kiwango cha matibabu ya mapigo ya umeme. Ili kufanana na data ya majaribio iliyopatikana kwa kutumia mipango yote ya deformation, uundaji ulifanyika kwa punchi za conical na pembe ya koni ya 30. Ufanisi wa njia iliyopendekezwa ya kuimarisha operesheni ya flanging ilifunuliwa katika mchakato wa uharibifu wa workpieces uliofanywa na aloi: D16M. , V95M, 12Х18Н10Т, OE4. Unene wa tupu za karatasi kutoka kwa aloi zote zilizosomwa ilikuwa 2 mm. Mashimo kwenye vifaa vya kazi yalifanywa kwa kuchimba visima ikifuatiwa na kusafisha kingo. Uwiano wa maadili ya coefficients ya flanging iliyopatikana wakati wa deformation kwa mujibu wa njia iliyopitishwa kwa mfano na kwa mujibu wa uvumbuzi uliopendekezwa hutolewa kwenye meza. Kutoka kwa uchambuzi wa data iliyotolewa kwenye jedwali, inafuata kwamba matumizi ya usindikaji wa mapigo ya umeme ya vifaa wakati wa deformation yao, uliofanywa kwa mujibu wa kiini cha uvumbuzi wa sasa, inaruhusu kwa wastani kupunguza thamani ya mgawo wa flanging. 35% na, kwa hivyo, huongeza kwa kiasi kikubwa uwezo wa juu wa operesheni kuhusiana na njia ya usindikaji wa vifaa vya kazi na mkondo wa kunde wakati wa kuunda, iliyopitishwa kama mfano. Hii inaonyesha wazi faida za njia hii ya kuzidisha utendakazi wa kubana kuhusiana na mbinu iliyopitishwa kama mfano, na inathibitisha malengo yaliyoelezwa katika sehemu bainifu ya madai. Kuamua ukubwa bora wa eneo la usindikaji na sasa ya umeme ya pulsed, mashimo yalipigwa na upana wa mawasiliano ya waendeshaji tofauti ndani ya aina mbalimbali. Kwa kusudi hili, spacers za ukubwa sawa zilitumiwa katika majaribio. Wakati wa kutumia gaskets hizi, ukubwa wa eneo la matibabu ulibadilika kutoka B arr 0.25 D shimo hadi B arr 0.7 D shimo na hatua ya B 0.05 D shimo. Majaribio yalifanyika kwa nyenzo zote zilizoorodheshwa hapo juu. Kama kigezo cha kulinganisha, kama hapo awali, thamani ya mgawo wa kuzima k ilitumiwa. Matokeo yaliyopatikana katika sehemu hii ya tafiti zilizoelezwa za majaribio kwa aloi ya alumini D16M, inavyoonyeshwa kwenye Mtini. 2. Kutokana na uchambuzi wa utegemezi wa mgawo wa flanging k otb juu ya thamani ya uwiano B arr / D ot, ambayo huamua eneo la usindikaji wa aloi ya pulsed D16M katika mchakato wa deformation yake wakati wa uendeshaji wa mashimo ya flanging (Mtini. 2), hitimisho zifuatazo zinaweza kutolewa: kwa kupungua kwa eneo la usindikaji na umeme wa sasa wa pulsed na, kwa hiyo, ongezeko la kutofautiana kwa usindikaji wa eneo la deformation, kupungua kwa mgawo wa flanging huzingatiwa, ambayo inaonyesha ongezeko la kuongezeka. katika viwango vya kikomo vya deformation; maadili ya chini ya mgawo wa flanging huchukuliwa wakati wa usindikaji wa maeneo ya kazi yanayolingana na upana wa B arr (0.25.0.45) D shimo; wakati saizi ya eneo la usindikaji B na mkondo wa kunde ni chini ya 0.35 ya kipenyo cha shimo la awali la kuangaza D otv kwa sababu ya viwango muhimu vya sasa karibu na mawasiliano, nyenzo kubwa ya kazi huzingatiwa, na kusababisha kutokea kwa kuchoma, kuchoma na. kasoro nyingine za uso zisizoweza kuondokana (sehemu iliyopigwa ya mstari kwenye Mchoro .2). Kwa hivyo, wakati wa kufanya operesheni ya mashimo ya flanging, haiwezekani kupunguza eneo la usindikaji na pulsed sasa ya umeme B arr hadi chini ya 0.35 ya kipenyo cha shimo la awali la D. Matokeo ya tafiti za majaribio ya kuamua eneo bora la usindikaji wa vifaa vya kazi vilivyoorodheshwa hapo juu na mkondo wa umeme wa pulsed wakati mashimo ya flanging juu yao ni sawa na yale yaliyotolewa hapo juu kwa aloi ya alumini V16M, kwa hiyo wao, pamoja na hitimisho juu yao. , hawapewi. Hapo juu masomo ya majaribio thibitisha anuwai ya maeneo yaliyopendekezwa katika madai ya usindikaji wa mapigo ya umeme ya nafasi zilizoachwa wazi wakati wa mchakato wa kuweka mashimo juu yao. Uvumbuzi huo unatumika katika tasnia ya anga na matawi yanayohusiana ya uhandisi wa mitambo.

Mashimo ya shanga sana kutumika katika uzalishaji wa muhuri, kuchukua nafasi ya shughuli za kuchora, ikifuatiwa na kukata chini. Hasa ufanisi ni matumizi ya mchakato huu katika utengenezaji wa sehemu na flange kubwa, wakati kuchora ni vigumu na inahitaji mabadiliko kadhaa.

Deformation ya chuma wakati wa flanging ina sifa ya mabadiliko katika mesh ya pete ya radial kutumika kwa workpiece (Mchoro 8.57). Wakati mashimo ya flanging, elongation hutokea katika mwelekeo wa tangential na unene hupungua. Umbali kati ya miduara ya umakini unabaki bila mabadiliko makubwa.

Vipimo vya kijiometri wakati wa flanging huamua kulingana na usawa wa kiasi cha workpiece na sehemu. Kwa kawaida, urefu wa upande unatajwa na kuchora sehemu. Katika kesi hii, kipenyo cha shimo kwa flanging ni takriban mahesabu, kama kwa bending rahisi. Hii inakubalika kutokana na kiasi kidogo cha deformation katika mwelekeo wa radial na kuwepo kwa upungufu mkubwa wa nyenzo.

Kipenyo cha shimo kinatambuliwa na formula:

• d = D-2 (H-0, 43r - 0.72 S), (8.96)

Urefu wa upande unaonyeshwa na utegemezi:

• H = (Dd)/2 + 0.43r + 0.72S, (8.74)

Kama inavyoonekana kutoka kwa fomula ya mwisho, urefu wa upande, vitu vingine vyote kuwa sawa, inategemea radius ya curvature. Kwa radii kubwa ya curvature, urefu wa upande huongezeka kwa kiasi kikubwa.

Utafiti wa R. Wilken ulionyesha kuwa wakati pengo kati ya punch na tumbo linaongezeka hadi z = (8 ÷ 10) S) kuna ongezeko la asili la urefu na radius ya curvature ya bead (Mchoro 8.58).

Kiwango cha deformation ya makali ya bead haizidi kuongezeka, kwani kipenyo cha workpiece haibadilika. Lakini kutokana na ukweli kwamba kiasi kikubwa cha chuma kinahusika katika chanzo, deformation ya makali hutawanywa, na nyembamba ya makali ni kiasi fulani kupunguzwa. Imeanzishwa kuwa wakati pengo linaongezeka hadi z = (8 ÷ 10) S, nguvu ya flanging inapungua kwa 30 - 35%. Kwa hiyo, matatizo katika kuta hupunguzwa ipasavyo, kwani upinzani wa chuma kwa deformation na nguvu ya flanging hutegemea ukubwa wao.

Kwa hivyo, ni bora kutekeleza mchakato huu na pengo kubwa kati ya ngumi na tumbo au kwa radius iliyoongezeka sana ya kupindika kwa matrix.. Flanging hiyo, inayojulikana na radius kubwa ya curvature, lakini sehemu ndogo ya cylindrical ya flange, inakubalika kabisa katika hali ambapo inafanywa ili kuongeza rigidity ya muundo na molekuli yake ya chini.

Mchakato ulio na kipenyo kidogo cha mkunjo na sehemu kubwa ya silinda ya ushanga inaweza kutumika tu wakati wa kukunja. mashimo makubwa kwa ajili ya threading au kubwa ya axles, au wakati ni muhimu kimuundo kuwa na cylindrical flanged kuta. Sura ya punch ina ushawishi mkubwa juu ya kiasi cha nguvu.

Katika Mtini. 8.59 inaonyesha michoro ya uendeshaji na mlolongo wa kupiga wakati maumbo tofauti muhtasari wa sehemu ya kazi ya punch (curvilinear - trajectory, arc ya mviringo, silinda yenye curve muhimu, silinda yenye curve ndogo). Nguvu inayohitajika kwa kupiga na ngumi ya silinda inaweza kuamuliwa na fomula ifuatayo:

• P = lnSσt (Dd) , (8.75)

ambapo D ni kipenyo cha flange, mm; d - kipenyo cha shimo, mm.

Utekelezaji unategemea usafi wa kukata kwa makali ya kuharibika.

Kiwango cha deformation wakati mashimo flanging imedhamiriwa na uwiano kati ya kipenyo cha shimo katika workpiece na kipenyo cha bead au kinachojulikana flanging mgawo.:

ambapo d ni kipenyo cha shimo kabla ya flange; D - kipenyo cha flange (mstari wa kati).

Kiasi kinachoruhusiwa cha mkazo wa kupita kwa sababu ya kasoro kwenye ukingo wa shimo ni chini sana kuliko katika jaribio la mvutano. Unene mdogo kabisa kwenye ukingo wa upande ni S1 = S.

Thamani ya mgawo wa flanging inategemea:

• 1) juu ya asili ya usindikaji na hali ya kingo za mashimo (kuchimba visima au kupiga, kuwepo au kutokuwepo kwa burrs);
• 2) unene wa jamaa wa workpiece, ambayo inaonyeshwa kwa uwiano (S / D) 100;
• 3) aina ya nyenzo na mali yake ya mitambo;
• 4) sura ya sehemu ya kazi ya punch.

Imethibitishwa kwa majaribio uhusiano wa kinyume mgawo wa juu unaoruhusiwa wa flanging kulingana na unene wa jamaa wa workpiece, yaani Unene wa jamaa wa workpiece, chini ya mgawo wa flanging inaruhusiwa, kiwango cha juu cha deformation kinawezekana. Kwa kuongeza, utegemezi wa coefficients kikomo juu ya njia ya uzalishaji na hali ya makali ya shimo imethibitishwa.

Coefficients ndogo zaidi zilipatikana wakati wa kuchimba mashimo yaliyochimbwa, ya juu zaidi - wakati wa kupiga ngumi. Mgawo wa mashimo yaliyopigwa hutofautiana kidogo na mgawo wa workpiece iliyopigwa na annealed, kwani annealing huondoa ugumu wa kazi na huongeza ductility ya chuma. Wakati mwingine, ili kuondoa safu ngumu, shimo kwenye kusafisha hufa husafishwa.

Katika meza 8.42 inaonyesha thamani zilizohesabiwa za coefficients kwa chuma cha kaboni ya chini kulingana na hali ya flanging na uwiano wa d/S.

Mashimo ya kuchomwa ya kuchomwa yanapaswa kufanywa kutoka upande ulio kinyume na mwelekeo wa kupiga, au funga kiboreshaji cha kazi na kimiani juu ili ukingo wa kimiani unyooshwe kidogo kuliko ukingo wa pande zote..

Ikiwa urefu mkubwa wa shanga unahitajika na hauwezi kupatikana katika operesheni moja, basi wakati wa kupiga mashimo madogo kwenye kazi za bandia, unapaswa kutumia. mchakato wa kupunguza ukuta(tazama hapa chini), na katika kesi ya kufyatua mashimo makubwa au wakati wa kuchora mlolongo kwenye mkanda - uchimbaji kabla, (Mchoro 8.60).

Vipimo h na d huhesabiwa kwa kutumia fomula zifuatazo:

• h = (Dd)/2 = 0.57r; (8.77)

• d = D + 1.14r - 2h, (8.78)

Upigaji wa mashimo hutumiwa sana katika upigaji stamping mfululizo.

Jedwali 8.42. Thamani iliyohesabiwa ya coefficients kwa vyuma vyenye kaboni ya chini

Hali sawa na uendeshaji wa mashimo ya flanging, hasa kwa kupiga kingo za sehemu za cavity, ni operesheni ya kukunja pande za sehemu za cavity, zinazofanywa ili kuongeza nguvu ya upande na pande zote za makali.

Kuchora. 8.60. Flanging na kofia ya awali

Katika miundo mbalimbali kuna mashimo na cutouts ambayo si pande zote (mviringo au mstatili) maumbo yenye pande kando ya contour. Mara nyingi cutouts vile hufanywa ili kupunguza wingi (spas, nk..), Na pande - ili kuongeza nguvu ya muundo.

Katika kesi hii, urefu wa shanga huchukuliwa kuwa ndogo (4 ÷ 6%) S na mahitaji ya chini kwa usahihi wake.

Wakati wa kujenga maendeleo, mtu anapaswa kuzingatia asili tofauti ya deformation kando ya contour: bending katika sehemu moja kwa moja na flanging na kunyoosha na kupungua kidogo kwa urefu katika pembe. Hata hivyo, kutokana na uadilifu wa chuma, deformation huenea kwa sehemu za moja kwa moja za upande, chuma ambacho hulipa fidia kwa deformation ya pande za kona. Kwa hiyo, hakuna tofauti kubwa katika urefu wa upande.

Ili kuondokana na makosa iwezekanavyo, upana wa shamba la flanged kwenye curves za kona inapaswa kuongezeka kidogo ikilinganishwa na upana wa shamba kwenye sehemu za moja kwa moja.

Takriban:

• b cr = (1.05 ÷ 1.1) b pr , (8.79)

ambapo b cr na b pr ni upana wa uwanja kwenye curve na kwenye sehemu zilizonyooka.

Wakati flanging NOT mashimo ya pande zote hesabu ya deformation inaruhusiwa inafanywa kwa maeneo yenye radius ndogo ya curvature. Imeanzishwa kwa majaribio kwamba wakati wa kupiga mashimo yasiyo ya pande zote migawo ya pambizo ni kidogo kidogo kuliko wakati wa kupiga mashimo ya pande zote (kutokana na athari ya upakuaji wa maeneo ya jirani), lakini ukubwa wa upungufu huu ni kivitendo duni. Kwa hiyo, katika kesi hii, unaweza kutumia coefficients imara kwa mashimo pande zote.

Unene wa jamaa wa nyenzo S / r au S / d ina ushawishi mkubwa juu ya thamani ya mgawo, na hali na asili ya makali ya ufunguzi ina ushawishi mkubwa zaidi.

Mgawo wa kikomo wa flanging ya mashimo yaliyopatikana kwa kuchomwa, kutokana na ugumu wa kazi ya makali, ni mara 1.5 - 1.7 zaidi kuliko milled. Walakini, kusaga ni mchakato usio na tija na usiowezekana.

Katika Mtini. 8.62 inaonyesha mlolongo wa utengenezaji wa sehemu kwa kuchora kutoka kwa flange umbo la mstatili. Operesheni ya kwanza (1) inahusisha kuchora mstatili wa cavity ya ndani, operesheni ya pili (II) inahusisha kukata shimo la teknolojia, na ya tatu (III) inahusisha kuchora contour ya nje na flanging contour ya ndani.

Kukata mashimo ya kiteknolojia au kutumia notches kwa kupakua, mara nyingi hutumiwa wakati wa kuchora sehemu sura tata. Wanafanya iwezekanavyo kupunguza kwa kiasi kikubwa harakati ya flange ya nje na kutumia deformation ya sehemu ya chini ya workpiece.

Hood

Kuchora ni uundaji wa karatasi tupu ndani ya bakuli- au ganda lenye umbo la sanduku au tupu katika mfumo wa ganda kama hilo ndani ya ganda la kina zaidi, ambalo hufanyika kwa sababu ya mchoro wa ngumi kwenye sehemu ya matrix ya nyenzo iliyo kwenye kioo. nyuma ya contour ya ufunguzi (cavity) ya matrix, na kunyoosha sehemu iko ndani ya contour. Kuna aina za hood - axisymmetric, mashirika yasiyo ya axisymmetric na magumu. Isiyo ya axisymmetric kuchora - kuchora kwa shell isiyo ya axisymmetric, kwa mfano sanduku-umbo, kuwa na ndege mbili au moja ya ulinganifu. Changamano kuchora - kuchora ya shell ya sura tata, kwa kawaida kutokuwa na ndege yoyote ya ulinganifu. Axisymmetric kuchora - kuchora ya shell kutoka workpiece axisymmetric kwa kutumia punch axisymmetric na tumbo (Mchoro 9.39, 9.40).

Mchele. 9.39. Mchoro wa kofia (A ) na aina ya kazi iliyopatikana (b )

Mchele. 9.40. Mwonekano tupu baada ya kuchora (A ) na kukata upotevu wa kiteknolojia(b)

Wakati wa kuchora, workpiece ya gorofa 5 inatolewa na punch 1 kwenye shimo la matrix 3. Katika kesi hii, mkazo mkubwa wa kushinikiza hutokea kwenye flange ya kazi, ambayo inaweza kusababisha uundaji wa folda.

Ili kuzuia hili, clamps hutumiwa 4. Wanapendekezwa kwa kuchora kutoka kwa kazi za gorofa wakati D h - d 1 = 225, wapi D h – kipenyo cha workpiece ya gorofa; d 1 - kipenyo cha sehemu au bidhaa iliyokamilishwa; δ - unene wa karatasi. Mchakato huo unaonyeshwa na uwiano wa kuteka t =d 1/D h. Ili kuzuia chini kutoka, haipaswi kuzidi thamani fulani. Sehemu za kina, ambazo kwa sababu ya hali ya nguvu haziwezi kutolewa kwa mpito mmoja, hutolewa nje katika mabadiliko kadhaa. Thamani ya mgawo T iliyochaguliwa kutoka kwa meza za kumbukumbu kulingana na aina na hali ya workpiece. Kwa chuma kali wakati wa kwanza kuchora thamani T kuchukua 0.5-0.53; kwa pili - 0.75-0.76, nk.

Nguvu ya kuchora ya bidhaa iliyokamilishwa ya silinda kwenye muhuri na clamp imedhamiriwa takriban na formula.

Wapi R 1 - nguvu ya kuchora mwenyewe; Р2 - nguvu ya kushinikiza; P- mgawo, thamani ambayo imechaguliwa kutoka kwa meza za kumbukumbu kulingana na mgawo T;σв - nguvu ya mwisho ya nyenzo; F 1 - eneo la sehemu ya sehemu ya silinda ya bidhaa iliyokamilishwa, ambayo nguvu ya kuchora hupitishwa; q- nguvu maalum ya kuchora; F 2 – eneo la mawasiliano kati ya clamp na workpiece wakati wa awali wa kuchora.

Maana q chagua kutoka kwa vitabu vya kumbukumbu. Kwa mfano, kwa chuma kali ni 2-3; alumini 0.8-1.2; shaba 1-1.5; shaba 1.5-2.

Kulingana na aina ya bidhaa iliyokamilishwa inayotolewa, ngumi na kufa zinaweza kuwa silinda, conical, spherical, mstatili, umbo, nk. Zinatengenezwa na kingo za kufanya kazi zilizo na mviringo, ukubwa wa ambayo huathiri nguvu ya kuchora, kiwango cha deformation. , na uwezekano wa wrinkles kutengeneza juu ya flange. Vipimo vya punch na tumbo huchaguliwa ili pengo kati yao ni mara 1.35-1.5 unene wa chuma kilichoharibika. Mfano wa punch kwa ajili ya kuzalisha sehemu za cylindrical inavyoonyeshwa kwenye Mtini. 9.41.

Mchele. 9.41.

1 – kufa mwili; 2 - piga mwili; 3 - ngumi

Kuweka shanga

Hii ni mabadiliko ya fomu ambayo sehemu ya karatasi tupu, iko kando ya contour yake iliyofungwa au wazi, inahamishwa ndani ya tumbo chini ya hatua ya punch, na wakati huo huo inyoosha, inazunguka na kugeuka kuwa bead. Uundaji wa shanga kutoka kwa eneo lililoko kando ya convex iliyofungwa au wazi ya karatasi tupu ni mchoro usio na kina, na kando ya contour moja kwa moja inainama.

Kuna aina mbili za flanging - flanging ya ndani ya mashimo (Mchoro 9.42, A) na flanging ya nje ya contour ya nje (Mchoro 9.42, b), ambayo hutofautiana kutoka kwa kila mmoja kwa asili ya deformation na muundo wa dhiki.

Mchele. 9.42.

A- mashimo; b- contour ya nje

Mchakato wa mashimo ya flanging unahusisha uundaji katika bidhaa ya gorofa au mashimo na shimo kabla ya kupigwa (wakati mwingine bila hiyo) ya shimo kubwa la kipenyo na pande za cylindrical (Mchoro 9.43).

Mchele. 9.43.

Katika shughuli kadhaa katika workpiece ya gorofa, inawezekana kupata mashimo na flanges ya sura tata (Mchoro 9.44).

Mchele. 9.44.

Uwekaji wa mashimo inaruhusu sio tu kupata maumbo ya mafanikio ya kimuundo ya bidhaa mbalimbali, lakini pia kuokoa chuma kilichopigwa. Hivi sasa, sehemu zilizo na kipenyo cha shimo cha 3-1000 mm na unene wa nyenzo za 0.3-30.0 mm zinazalishwa na flanging (Mchoro 9.45).

Mchele. 9.45.

Kiwango cha deformation imedhamiriwa na uwiano wa kipenyo cha shimo kwenye sehemu ya kazi hadi kipenyo cha bead kando ya mstari wa katikati. D(Mchoro 9.46).