|
76 напряжения ctq; кривая 3 относительная величина касательного напряжения TpQ. Расчеты выполнены при коэффициенте трения на матрице ИМ = 0>05 • Установлено, что относительная величина радиального напряжения ар имеет разрыв при 9 = ад, что объясняется разными механическими свойствами материала (анизотропией механических свойств) первого и второго слоя, а величины тангенциальных стд и касательных напряжений тр0 непрерывны. С уменьшением радиуса р относительная величина радиального напряжения ар увеличивается, G0 уменьшается по абсолютной величине (0 = const). Расчеты показали, что увеличение угла конусности матрицы а и уменьшение коэффициента утонения ms сопровождается ростом относительного радиального ар и уменьшением тангенциального од напряжений (по абсолютной величине). Установлено, что учет упрочнения существенно уточняет относительные величины радиального ар, тангенциального стд и касательного трд напряжений, однако, не изменяет характер их распределения от угла 0 в радиальных сечениях очага пластической деформации. 3.2. Силовые режимы Полученные соотношения для анализа процесса вытяжки с утонением стенки двухслойного анизотропного материала позволяют установить влияние технологических параметров на силовые режимы исследуемого процесса. Расчеты выполнены для двухслойного материала, механические свойства которого приведены в табл. 3.1, и изменении технологических параметров процесса: коэффициента утонения ms=hjh§, угла конусности матрицы а = 6...30° и условий трения на инструменте = (1...4)ц^ при ц^ = 0,05. Зависимости изменения относительной величины силы Р Pl\2n(d\ + h\)h\{xSXyQ 2)2\ от Угла конусности матрицы а, коэффициен |
Различие между относительными величинами радиальных Ор и тангенциальных CTQ напряжений, вычисленных по первому и второму приближению реш ения задачи, не превышает 5 % [142, 241]. Показано, что учет упрочнения существенно уточняет относительные величины радиального Стр, тангенциального стд и касательного Трд напряжений, однако не изменяет характер их расгфеделения от угла 6 в радиальных сечениях очага пластической деформации (рис. 2.6 и 2.7). 2.2.3. С и ловы е реж им ы Н а рис. 2.9 и 2.10 приведены зависимости изменения относительной величины силы 7>= 7’/[л (А ''■^l)'Sl(ao2 )2 ] конусности матрицы а при фиксированных величинах коэффициента утонения и коэффициенте трения на пуансоне (Дд^ = 0,05). Анализ ф аф иков и результатов расчета показывает, что с уменьшением коэффициента утонения относительная величина силы Р возрастают. Интенсивность роста тем выше, чем меньше коэффициент утонения . У чет упрочнения существенно уточняет относительную величину силы Р , однако не изменяет характер влияния угла конусности матрицы а , коэффициента утонения nig и условий трения на контактных поверхностях рабочего инструмента и заготовки { ц ц / ) . Выявлены оптимальные углы конусности матрицы в пределах 10... 20°, соответствующие наименьшей величине силы, при коэффициентах утонения Mg < 0,75. Если величины коэффициентов утонения nig > 0,75, то увеличение угла конусности матрицы а приводит к возрастанию относительной удельной силы Р . Величина оптимальных упю в конусности матрицы а с увеличением коэффициента утонения ntg смещается в сторону меньших углов. 80 дельным возможностям формоизменения при углах конусности матрицы а < 25° (наиболее распространенные углы конусности матрицы). При больш их величинах углов конусности матрицы необходимо применять уточненное реш ение для расчета перечисленных выше параметров процесса. Это обстоятельство связано с использованием гипотезы о радиальном течении материала в клиновом канале (конической матрице). Установлено, что с уменьшением величин р и 9 относительная радиальная скорость Vp возрастает, приближаясь к величине относительной скороста перемещ ения пуансона Vq. Существенного различия по изменению относительной величины радиальной скорости Vp при решении поставленной задачи в рамках первого и второго приближений не обнаружено. П оказано, что относительная величина радиального напряжения Ср имеет разрыв при 9 = а д , что объясняется разными механическими свойствами первого и второго слоев, а величины тангенциальных ад и касательных напряжений Трд непрерывны. С уменьшением радиуса р относительная величина радиального напряжения Ор увеличивается, Стд уменьшается по абсолютной величине (9 = cows/); с уменьшением угла 9 величина Ор увеличивается, а ад практически не изменяется (р = сош О Увеличение угла конусности матрицы а и уменьшение коэффициента утонения сопровождается ростом относительного радиального Ор и уменьшением тангенциального ад напряжений (по абсолютной величине). 4. Исследованы силовые режимы вытяжки с утонением стенки двухслойных материалов в зависимости от степени деформации, условий трения контактных поверхностей инструмента и заготовки, толщины основного и плакирующего слоев. Установлено, что, что с уменьшением коэффициента утонения Шу относительная величина силы Р возрастает. Интенсивность роста тем выш е, чем меньше коэффициент утонения т^. Выявлены оптимальные углы конусности матрицы в пределах 1 0 ... 2 0 °, соответствующие 100 |