<<
>>

Г. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

Таблица 48

Перечень обозначений величин, необходимых для определения параметров               деформированного состояния

Буквенные

обозначения

Наименование величины

Единица измерения

d

Диаметр высаживаемой проволоки

MM

/rC

Площадь поперечного сечения высаживаемой про-

MM2

D

Наибольший диаметр высаживаемой детали .

. .

MM

Fi

Наибольшая площадь поперечного сечения ....

MM2

L

Длина осаживаемой части

MM

И

Высота высаживаемой части после деформирования

MM

V

Объем высаживаемой части

MM3

S

Отношение длины высаживаемой части к диаметру

«

Сэепень осадки (средняя деформация в направле

нии осадки)

%

V

Истинная деформация

—t

Я

Поперечная деформация (уширение)

%

а)              Отношение длины высаживаемой части к диаметру заготовки

Взяв отношение длины отрезка материала, непосредственно идущего на формообразование, к его диаметру, можно установить труд-


ности данного процесса высадки в части технологической.

Очевидно, что объем этого отрезка материала должен быть равен объему высаживаемой детали или части детали. «Отношение длины осаживаемой части к диаметру» выражается через следующее частное:

Понятно, что процесс будет идти тем легче, чем меньше это отношение. Однако это отношение не дает меры в части интенсивности процесса деформирования, так как оно может изменяться при равных объемах и деформациях осадки, как это изображено на фиг. 66. В то же

время может быть (фиг. 67), что это отношение остается постоянным при различных деформациях. Следовательно, непосредственной связи между этими величинами нет. Величина отношения является, прежде всего, критерием возможности проведения процесса осадки. Позднее будет указано, что за один переход можно проводить осадку при отношении не выше 2,3. Большие значения отношения из-за опасности возникновения продольного изгиба требуют еще одного или нескольких переходов.

б)              Степень осадки

Формоизменение, получаемое материалом в направлении осадки, можно выразить отношением укорочения к длине высаживаемой части; тогда степень осадки составит

’ е = —j—- 100 %,

т. е.

е = —JL ) 100%.

. . Кроме того, целесообразно выразить величины деформации в направлении осадки в логарифмической форме. Такая величина называется истинной, или логарифмической деформацией:

Величины степени осадки и истинной деформации непосредственно связаны между собой и могут быть легко рассчитаны (фиг. 68).

Наряду со степенью деформации в направлении осадки необходимо учитывать и деформирование в поперечном направлении. На основе рассмотрения изменения площадей можно найти величину, характеризующую деформацию в поперечном направлении (уширение),

Ч = ^=Л\00%-,              =              100%;              lt;?= (1-5) Ю0%.

При осадке цилиндрических тел эта величина соответствует степени осадки; следовательно, величины деформации в обоих главных направлениях совпадают.

Для заготовок формы, отличной от цилиндрической, эти параметры будут различными. В этих случаях величина формоизменения отдельных частей не будет больше соответствовать изменению наружных размеров тела. Процесс формообразо

вания при высадке полукруглых или полупотайных головок, а также головок типа усеченного конуса протекает при различной величине деформаций на отдельных участках. При этом в сечении с большим диаметром б удет иметь место и большая деформация (фиг. 69). В сечении с наибольшим диаметром величина деформации будет макси-


мальной, и она часто намного превосходит среднюю деформацию головки в целом. Разница между ними будет тем меньше, чем больше форма высаживаемой головки приближается к цилиндрической.

в) Средняя и максимальная деформации

Значения степени осадки и истинной деформации характеризуют средние параметры формоизменения в двух взаимно перпендикулярных направлениях деформируемого тела. Максимальные значения поперечной деформации действительны только для весьма ограниченной части этого тела. Эти значения определяются из соотношения площадей наибольшего сечения и сечения исходного материала:

и логарифмическом виде максимальное значение истинной поперечной деформации определится следующим соотношением:


Практическое значение средней и максимальной величины поперечной деформации заключается в следующем. Чем больше средняя величина поперечной деформации при данном процессе, тем большее напряжение в целом будет испытывать материал. При высадке деталей из сталей с недостаточной деформируемостью большие значения сред-

ней поперечной деформации часто приводят к появлению скалывающих трещин на поверхности детали.

Такие стали целесообразнее использовать для высадки изделий с меньшими значениями средней деформации. Наоборот, максимальная величина поперечной деформации не является критерием возможности появления трещин, так как эта1 деформация действительна для ограниченной части высаживаемой детали. Количество продольных трещин, обусловливаемых дефектами поверхности, исходного материала, зависит от обоих указанных показателей и особенно от максимальной поперечной деформации. При малых степенях осадки можно обрабатывать и те материалы, которые при больших степенях деформации склонны к образованию трещин.

Таким образом, для холодной объемной штамповки деталей с большими значениями средней поперечной деформации необходимо, чтобы материал обладал хорошей пластичностью, а при высоких значениях максимальной поперечной деформации требуется полное отсутствие дефектов на поверхности.

г)              Местные деформации

При рассуждениях о процессах формоизменения при осадке- до сих пор предполагалось, что рассматриваемое тело или его часть деформируется до конечной формы путем простого плоскопараллельного перемещения его частей. Однако такое представление о протекании процесса является приближенным, так как само собой понятно, что действительный ход формоизменения отличается от теоретического, изображенного на фиг. 69. Теоретическое предположение нарушается

Фиг. 70. Смещения материала при осадке составного цилиндра из мягкой стали.

уже из-за значительного трения на контактных поверхностях детали и инструмента. На фиг. 70, показывающей перемещение материала при осадке составного цилиндра из мягкой стали, видно неравномерное деформирование, имеющее место в действительности. Благодаря трению вблизи плоскостей контакта образуются зоны I, в которых формоизменение затруднено. Деформированию подвергается в первую очередь средняя зона II осаживаемого тела, причем вследствие раздачи на участках зоны, выходящих к поверхности, возникают большие напряжения.

В зоне III, расположенной на боковой поверхности цилиндра,.

напряжения и деформации равномерны; эта зона незначительно участвует в формоизменении. Аналогичная закономерность показана на фиг. 71, где на протравленных макрошлифах высаженных заготовок винта ясно видно распределение деформаций и напряжений, а также образование конусов «застоя».

alt="" />

Фиг. 71. Характер расположения волокон при холодной высадке головок .болтов (макрошлиф).              ,

Эти пока общие положения дополнены многочисленными исследо- -ваниями хода процесса деформирования и распределения твердости -в высаженных головках болтов. На фиг. 72 сделана попытка графически, с помощью разной частоты штриховки, изобразить фактически имеющиеся в высаженной заготовке болта вид и расположение деформируемых участков. Получаются весьма различные по величине деформации на некоторых участках, при этом наибольшие значения всегда находятся вблизи наибольшего диаметра высаженной заготовки. При средней величине деформации порядка 70% в наиболее деформированных местах во всех формах головки максимум составляет 89%, .а минимум ниже 50%.

При анализе местных деформаций следует учитывать, что при осадке благодаря трению на поверхности контакта возникает торможение поперечного уширения. Из-за этого цилиндрическое осаживаемое тело принимает бочкообразную форму. Эту бочкообразность можно уменьшить путем снижения контактного трения, например, за счет смазки. При горячем формообразовании бочкообразность также имеет место, потому что здесь наряду с прочим на поверхности контакта металл упрочняется благодаря охлаждению. 

<< | >>
Источник: И. БИЛЛИГМАН. ВЫСАДКА И ДРУГИЕ МЕТОДЫ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ СПРАВОЧНОЕ РУКОВОДСТВО по штамповке сталей и цветных металлов в холодном и горячем состоянии при серийном и массовом производствах. 1960

Еще по теме Г. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ:

  1. 1.2. Технические и эксплуатационные параметры пароконвектоматов
  2. Математическое моделирование процесса РОМЕЛТ с целью исследования влияния технологических параметров на показатели процесса
  3. Основные характеристики опытных кампаний установки РОМЕЛТ № плавки, срокиЦелн кампанииОсновные результатыОсновные технологические параметры
  4. 2.2. Параметры моделей оперативно-календарного планирования
  5. 5.2. Личностно профессиональное и гуманитарно-технологическое развитие субъектов политики
  6. Технологический режим перколяционного гидролиза.
  7. Г. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
  8. 14.1. Основные параметры микроклимата в производственных помещениях
  9. 14.2. Создание требуемых параметров микроклимата в производственных помещениях
  10. 3.1. Экспериментальное определение R, L, С-параметров конденсаторной машины
  11. Технологические параметры и критерии эффективности процесса
  12. Технологические параметры процесса