|
этом зазор z между пуансоном и матрицей должен быть меньше толщины стенки заготовки. В процессе операции происходит уменьшение первоначальной толщины стенки заготовки при относительно небольшом уменьшении ее диаметра. За одну операцию можно получить полуфабрикат значительно большей высоты, чем при вытяжке без утонения. При изготовлении тонкостенных гильз целесообразно применять одновременную вытяжку через две или три матрицы с постепенным утонением стенок. При этом суммарная степень деформации получается больше, чем при вытяжке через одну матрицу. Вытяжка с утонением высоких деталей малого диаметра имеет ряд преимуществ: возможность осуществления более высокой степени деформации; применение более простых и дешевых штампов, представляющих собой сменные узлы пуансона и матрицы; возможность выполнения работы на сменных прессах простого действия при полной автоматизации производственного процесса. Недостатком операции является многооперационность и необходимость введения промежуточного отжига. .Этого недостатка не имеет комбинированная вытяжка [149], в которой одновременно сочетаются два вида деформации значительное уменьшение диаметра вытяжки и уменьшение толщины стенок. Благодаря этому удалось в дватри раза сократить количество операций и в ряде случаев избежать промежуточного отжига [212]. В‘различных отраслях промышленности (электротехника, радиотехника): применяется штамповка деталей, имеющих отверстие с высокими цилиндрическими стенками. В данном случае применяется операция, отбортовки с заданным утонением материала [149], которая является более целесообразной вследствие большей устойчивости пластической деформации и отсутствия разрыва и трещин, так как в процессе утонения возникает более благоприятное напряженное состояние с появлением значительных сжимающих напряжений. При этом достигается значительная экономия металла и более высокая степень деформа |
Если одна из совмещенных операций приводит к увеличению, а другая к уменьшению поперечных размеров заготовки, например раздача, обжим, вытяжка (рис. 1.3.,б), раздача и обжим (рис. 1.3.,в), то образуются два отдельных очага деформации, разделенные между собой упругодеформированной зоной. Опыты показали, что при совмещении вытяжки и обжима предельно возможные формоизменения выше, чем при раздельной штамповке. В работе [59] предложен эффективный способ повышения коэффициента запаса устойчивости заготовки путем изменения схемы напряженно-деформированного состояния в процессе обжима. Известно, что при обжиме в очаге деформации в меридиональном и тангенциальном направлениях возникают сжимающие напряжения, наличие которых в некоторых случаях вызывают продольное складкообразование в очаге деформации. По предлагаемому способу деформирования операции обжима и вытяжки заготовки осуществляются за один рабочий ход штампа. Регулируя режимы обжима и вытяжки, можно изменять схему напряженнодеформированного состояния, уменьшая меридиональные сжимающие напряжения и предотвращая складкообразование не только в очаге деформации, но и на цилиндрическом участке заготовки перед входом в матрицу. В работе [40] описывается процесс вытяжки с утонением стенок, который осуществляется протягиванием заготовки в виде колпачка через матрицу, при этом зазор г между пуансоном и матрицей должен быть меньше толщины стенки заготовки. В процессе операции происходит уменьшение первоначальной толщины стенки заготовки при относительно небольшом уменьшении ее диаметра. За одну операцию можно получить полуфабрикат значительно большей высоты, чем при вытяжке без утонения. При изготовлении тонкостенных гильз целесообразно применять одновременную вытяжку через две или три матрицы с постепенным утоне нием стенок. При этом суммарная степень деформации получается больше, чем при вытяжке через одну матрицу. Вытяжка с утонением высоких деталей малого диаметра имеет ряд преимуществ: возможность осуществления более высокой степени деформации; применение более простых и дешевых штампов, представляющих собой сменные узлы пуансона и матрицы; возможность выполнения работы на сменных прессах простого действия при полной автоматизации производственного процесса. Недостатком операции является многооперационность и необходимость введения промежуточного отжига. Этого недостатка не имеет комбинированная вытяжка [40], в которой одновременно сочетаются два вида деформации —значительное уменьшение диаметра вытяжки и уменьшение толщины стенок. Благодаря этому удалось в два-три раза сократить количество операций и в ряде случаев избежать промежуточного отжига [33]. В настоящее время в СНГ и других странах аэрозольные баллоны изготовляют холодным выдавливанием за один ход пресса. Существенные недостатки этой технологии значительные силовые нагрузки и тяжелые условия работы инструмента; повышенные требования к качеству исходного материала; использование алюминиевых сплавов с невысокими прочностными свойствами, так как применение более прочных алюминиевых сплавов существенно повышает силу деформирования и снижает стойкость инструмента, что затрудняет их использование. Предложенная технология комбинированной вытяжки корпусов аэрозольных баллонов по сравнению с операцией холодного выдавливания, позволяет уменьшить максимальную силу деформирования, существенно повысить стойкость рабочего инструмента, сокращают количество энергоемких вспомогательных операций, повышается примерно на 10% коэффициент использования материала при раскрое по сравнению с существующим на производстве. В различных отраслях промышленности (электротехника, радиотехника) применяется штамповка деталей, имеющих отверстие с высокими цилиндрическими стенками. В данном случае применяется операция отбортовки с заданным утонением материала [40], которая является более целесообразной вследствие большей устойчивости пластической деформации и отсутствия разрыва и трещин, так как в процессе утонения возникает более благоприятное напряженное состояние с появлением значительных сжимающих напряжений. При этом достигается значительная экономия металла и более высокая степень деформации. В работе [7] исследовано напряженно-деформированное состояние при выдавливании с раздачей. Расчетная схема процесса приведена на рис. 1.4. Очаг интенсивной пластической деформации включает в себя области 1, 2 и 3; область 4 это область малых упруго-пластических деформаций. Ввиду того, что при увеличении угла конусности матрицы повышается вероятность трещинообразования, на практике целесообразно ограничивать этот угол величиной у < 15°. Рис. 1.4 Схема процесса выдавливания с раздачей Метод позволяет существенно уменьшить величины удельных деформирующих усилий по сравнению с обычным выдавливанием в цилиндрической матрице. Тем самым повышается стойкость штампового инструмента и расширяется область применения выдавливания. Интенсификация сдвиговых деформаций может оказать существенное влияние на традиционные технологические процессы. |