|
132 ;М u\ *I*!M l 1!:1•11I1I*1 * 1 1 1 *1* 4 1 i•I J 1 i i • i * ; t • {*} *p ’ ¡till ITITI 11 1• I i i hi Ф I ‘ ijii ili *iti,. •¡TlTiT 4*1'!/ 6) П Т Т Т Т Г Г Г Г Г Г Т Т — I i I I f I i J I . I A ,V \ V 'I1 /11 *Уv ^ '•; ‘ I i I J/ / / / * ✓ 1%1 1 •* J / / / / * ■ £ _ ”• V Ж / W f t f itl ltlUV-/v •*ПМ ‘ r д) i T T T T T T T T . , . I / t i I / , / I 4 . \ I t t i / * / ' i. . • tit ; J/ ' * ■* V ' u */ / / / / .jju U i I I» J. Ч Т Т Л i O ' v 14( ; / / l’/ V ♦i*4 i*ifm i V r p e) Рис. 3.3.3. Картина течения материала в ходе деформирования по этапам нагружения Таким образом, на последнем этапе деформирования можно выделить 4 характерные зоны течения материала (Рис. 3.3.3 е): I радиальное течение металла к свободной поверхности заготовки, формирующее фланец втулки; II радиальное течение металла в направлении зазора между оправкой и матрицей, формирующее ступицу втулки; III осевое перемещение слоев материала, характерное при осадке заготовки; IV зона затруднённого деформирования, граница которой служит началом зарождения поверхности раздела течения. Распределение интенсивности деформации по сечению образца неоднородно (Рис. .3.3.4). Наибольшие её величины реализуются в области контакта материала заготовки с радиусом матрицы (100 %) и вблизи свободной поверхности заготовки у кромки пуансона (130 %). |
це которой наблюдается поворот векторов узловых перемещений в радиальном направлении. При этом наибольший угол поворота реализуется в той части заготовки, которая лежит вблизи границы контакта с матрицей. Положение границы раздела течения в процессе деформирования изменяется. На первом этапе осадки образца граница раздела течения распространяется от приграничного слоя (кромка пуансона) до радиуса матрицы (рис.5.За). Дальнейшее развитие процесса приводит к смещению этой границы к поверхности пуансона и отход ее от поверхности контакта с матрицей (рис.5.Зб-е). Середина процесса осадки характеризуется зарождением области затрудненного деформирования, которая локализуется вблизи радиуса матрицы (рис.5.3в). Дапьнейшее деформирование приводит к расширению этой области в радиальном направлении, и ее смещению от радиуса к свободной поверхности заготовки (рис.5.3г-е). На последних этапах осадки в связи с возникновением и развитием зоны затрудненного деформирования изменяется картина течения металла. Уменьшается область заготовки с осевым смещением слоев материала. И появляются две ярко выраженные области радиального течения, разграниченные поверхностью раздела, от которой узлы заготовки перемещаются вдоль границы зоны затрудненного деформирования. При этом одна часть металла идет на формирование фланца, а другая на образование ступицы втулки (рис.5.3д). Таким образом, на последнем этапе деформирования можно выделить 4 характерные зоны течения материала (рис.5.3е): I радиальное течение металла к свободной поверхности заготовки, формирующее фланец втулки; II радиальное течение металла в направлении зазора между оправкой и матрицей, формирующее ступицу втулки; III осевое перемещение слоев материала, характерное при осадке заготовки; IV зона затрудненного деформирования, граница которой служит началом зарождения поверхности раздела течения. 142 в) Рис. 5.5. Распределение интенсивности деформаций по сечению заготовки в ходе деформирования: а) е = 30% ; б) е 40% ; в) е = 50% Распределение интенсивности деформаций по сечению (рис.5.5) образца неоднородно. Наибольшие ее величины реализуются в области контакта материала заготовки с радиусом матрицы (100 %) и вблизи свободной поверхности заготовки у кромки пуансона (130 %). 5.1.3. Влияние основных параметров процесса на формоизменение заготовки в ходе деформирования С целью комплексной оценки влияния геометрии заготовки и условий трения па усилие процесса и характер течения материала заготовки были проведены расчеты, которые обрабатывались с использованием аппарата теории планирования многофакторного эксперимента. Рассматривалась осадка кольцевых заготовок наружным диаметром 50 мм, вну тренним 20 мм, высотой 4 мм и 8 мм. Диаметр полости матрицы при этом принимался равным 24 мм, 28 мм, 35 мм, что обеспечивало зазор между матрицей и оправкой, равным 2 мм, 4 мм и 7.5 мм. Степень осадки оценивалась отношением — , где Л/7 = H q Я,-, где Я,текущая высота образца. Н 0 Коэффициент трения принимался равным р = 0.1; 0.2; 0.3. |