Diametrul orificiului flanșei este determinat de formulă. Operații de schimbare a formularelor de ștanțare a foilor. Formarea și flanșarea Flansarea găurilor în dimensiunile structurale ale tablelor


Drum scurt http://bibt.ru

Produse cu flanșă pe timbre speciale. Contur exterior cu flanșă.Flansa orificiului (intern).

Schema de calcul a flanșei produsului. Forța de flanșare cu un pumn cilindric. Formare.

Se face distincția între o flanșă de gaură (internă) și o flanșă externă. Flansarea produselor se realizează pe matrițe speciale. Pentru a face flanșarea unei piese de prelucrat plate sau goale, trebuie mai întâi să faceți o gaură în ea. Cu flanșă adâncă, se face mai întâi o glugă, apoi se găsește o gaură și apoi se execută flanșă. Pentru a realiza flanșarea fără rupturi și fisuri într-o singură operație, este necesar să se ia în considerare gradul de deformare (sau așa-numitul coeficient de flanșare) K otd \u003d d / D, unde d este diametrul găurii pre-perforate, mm; D - diametrul orificiului obținut după flanșă, mm.

Flansarea unui produs dintr-un material subțire se efectuează prin presarea produsului pe suprafața matricei matriței. Diametrul orificiului flanșei pentru o flanșă joasă poate fi determinat aproximativ prin metoda utilizată la calcularea unei piese de prelucrat cu rotunjire, obținută flexibil. De exemplu, pentru produsul prezentat în fig. 9, diametrul găurii (mm) în piesa de prelucrat este determinat de formula d \u003d D 1 - π - 2h. Prin urmare, înălțimea laturii H \u003d h + r 1 + S \u003d D - (d / 2) + 0,43r 1 + 0,72S.

Figura: nouă. Schema de calcul a flanșei produsului

Practica a stabilit că factorul limitativ de flanșare depinde de proprietățile mecanice ale materialului, de grosimea relativă a piesei de prelucrat (S / d). 100, rugozitatea suprafețelor marginilor găurilor din piesa de prelucrat, forma părții de lucru a matriței.

Raza de rotunjire a perforatorului cilindric trebuie să fie de cel puțin patru grosimi ale materialului.

Forța de flanșare cu pumn cilindric poate fi determinată de formula lui A.D. Tomlenov: P out \u003d π (D-d) SCσ t ≈1.5π (D-d) Sσ in, unde D este diametrul flanșei produsului, m; d - diametrul orificiului pentru flanșă, m; S - grosimea materialului, m; C - coeficientul de întărire a metalului și prezența fricțiunii în timpul flanșării Cσ \u200b\u200bt \u003d (1,5 ÷ 2) σ in; σ t și σ in - tensiunea de curgere și rezistența finală la tracțiune a materialului, MPa (N / m 2).

Flanșă de contur exterior piesele sunt utilizate cu contururi convexe și concave. Flansarea cu contur convex este similară cu procesul de tragere superficială, iar flansarea conturului concav este similară cu flansarea găurilor.

Cantitatea de deformare la flanșa exterioară a conturului convex K n.otb \u003d R 1 / R 2, unde R 1 este raza conturului piesei plane; R 2 este raza conturului cu mărgele al produsului.

Turnarea este o operație în care se schimbă forma unui produs obținut anterior prin desen. O astfel de operație include, de exemplu, formarea din interior (bombat), obținerea unei umflături, o depresiune, un desen, o inscripție. Matrițele pentru formarea din interior au matrițe despicate și un dispozitiv elastic de expansiune (lichid, cauciuc, mecanic).

Parametrii geometrici ai instrumentului de flanșare. Flansarea găurilor Procesul găurilor de flanșare constă în formarea într-un produs plat sau gol cu \u200b\u200bo gaură pre-perforată, uneori fără ea, o gaură mai mare cu flanșe cilindrice sau flanșe de altă formă. Eficiența deosebit de mare este asigurată de utilizarea unei flanșe cu găuri în fabricarea pieselor cu o flanșă mare atunci când desenul este dificil și necesită mai multe tranziții ...


Distribuiți munca dvs. pe rețelele sociale

Dacă această lucrare nu vi s-a potrivit în partea de jos a paginii, există o listă de lucrări similare. De asemenea, puteți utiliza butonul de căutare


PAGINA 113

CONFERINȚĂ numărul 16

Operații de schimbare a formularelor de ștanțare a foilor. Formarea și flanșarea

Plan de curs

1. Formarea.

1.1. Determinarea gradelor admise de deformare în timpul formării.

1.2. Calcule tehnologice în timpul turnării.

2. Flansare.

2.1. Găuri cu flanșă.

2.2. Parametrii geometrici ai instrumentului de flanșare.

1. Formarea

Turnarea în relief este o schimbare a formei unei piese de prelucrat, constând în formarea de depresiuni locale și umflături datorate întinderii materialului.

Pe lângă depresiunile locale și reliefurile convexe - concave, modelele și rigidizările se obțin prin turnare. Nervurile de rigidizare realizate rațional pot crește semnificativ rigiditatea pieselor ștanțate plate și superficiale, devine posibilă reducerea grosimii piesei de prelucrat și a masei acesteia. Utilizarea formării hote de înlocuire în fabricarea pieselor de mică adâncime cu flanșă vă permite să economisiți metal datorită scăderii dimensiunilor transversale ale piesei de prelucrat. Creșterea rezistenței obținute ca urmare a întăririi lucrului depășește scăderea rezistenței datorită subțierii piesei de prelucrat în zona de deformare.

Forma pumnului afectează în mod semnificativ locația zonei de deformare. Atunci când este deformată de un pumn emisferic, zona de deformare plastică constă din două secțiuni: în contact cu pumnul și o secțiune liberă în care nu există sarcini externe.

Figura 1 - Formarea rigidizărilor și adânciturilor emisferice

Când se formează depresiuni emisferice, pot apărea fisuri la o anumită distanță de polul emisferei. Acest lucru se datorează faptului că în stâlp și în vecinătatea sa piesa de prelucrat este strâns aderată la pumn și forțele de frecare de contact care apar atunci când piesa de prelucrare alunecă (atunci când este subțiată) în raport cu pumnul limitează deformarea la pol mai intens decât la secțiunile periferice.

Formarea cu un pumn cilindric cu un capăt plat poate fi utilizată pentru a obține indentări cu o înălțime (0,2 - 0,3) a diametrului pumnului. Pentru a obține cavități mai adânci, turnarea este utilizată cu un set preliminar de metal sub formă de proeminență inelară (rift), iar la ștanțarea părților din aliajele lor de aluminiu se folosește încălzirea diferențială a flanșei.

Figura 2 - Formarea cu un pumn cilindric cu un capăt plat și formarea cu un set preliminar

În timpul turnării, piesa de prelucrat este parțial strânsă de-a lungul perforării și parțial de-a lungul matricei, prin urmare, adâncimea matricei trebuie să fie mai mare decât înălțimea nervurii sau adânciturii, iar raza secțiunii de colț a perforatorului este semnificativ mai mică decât raza de rotunjire a marginii matricei, altfel aspectul ciupirii pereților părții formate, ducând la fisuri și respingeri ireparabile.

Turnarea poate fi realizată cu un mediu elastic și lichid (ștanțarea cu cauciuc, poliuretan, utilizat în producția la scară mică: construcții de avioane, construcții auto, instrumentare, inginerie radio) turnare lichidă - învelișuri axometrice ondulate cu pereți subțiri (compresoare în sisteme de conducte și ca elemente sensibile ale dispozitivelor).

1.1. Determinarea gradelor admise de deformare în timpul turnării

Porțiunea inelară periferică a flanșei este limitată de raze și este deformată elastic.

Cea mai mare adâncime a rigidizatorului, care poate fi obținută ca urmare a turnării în relief a pieselor din aluminiu, oțel moale, alamă, poate fi determinată aproximativ de formula empirică:

unde este lățimea coastei, mm;

Grosimea materialului ștanțat, mm.

Imaginea 3 - Zone plastice și elastice în timpul turnării

La adâncime; , dar pentru a preveni distrugerea materialului.

Cu dimensiuni mari ale piesei de prelucrat, granița dintre regiunile plastice și elastice este.

Pentru alte rapoarte, granița dintre regiunile elastice și plastice este unde

Adâncimea extracției locale este determinată de ecuația:

Creșterea jocului la raze mici permite un tiraj localizat mai profund.

Pentru turnare în relief sub formă de degajări sferice:

ȘI; ...

Figura 4 - Schema de formare a adânciturilor sferice

Dimensiunile posibile ale adânciturilor locale pot fi determinate pe baza alungirii relative a materialului ștanțat în funcție de dependență:

unde este lungimea liniei de mijloc a secțiunii de relief după ștanțare;

Lungimea secțiunii corespunzătoare a piesei de prelucrat înainte de ștanțare.

La formarea cu un pumn cilindric cu un capăt plat și o rază mică de rotunjire a marginii de lucru, secțiunea inelară a flanșei, limitată de rază și, precum și secțiunea plană a fundului piesei, sunt deformate plastic.

Figura 5 - Schema de formare a rigidizărilor, adânciturilor sferice

1.2. Calcule tehnologice în timpul turnării

Puterea ștanțării în relief poate fi determinată de formula:

unde este forța specifică a turnării în relief, luată:

pentru aluminiu 100 - 200 MPa,

pentru alama 200 - 250 MPa,

pentru oțel moale 300 - 400 MPa,

Aria proiecției reliefului ștanțat pe plan perpendicular pe direcția acțiunii forței, mm2 .

Forța pentru ștanțarea în relief a preselor cu manivelă de piese mici (), din material subțire (până la 1,5 mm) poate fi determinată de formula empirică:

unde este zona reliefului ștampilat, mm2

Coeficient: pentru oțel 200 - 300 MPa,

Pentru alamă 150 - 200 MPa.

Forța în timpul formării cu un pumn emisferic fără a lua în considerare fricțiunea de contact și grosimea inegală a piesei de prelucrat în zona de deformare poate fi determinată de formula:

la

La formarea unui rigidizator (rift) cu un pumn cu o secțiune transversală sub forma unui segment circular.

unde este lungimea muchiei, la

Sau,

unde este coeficientul, depinde de lățimea și adâncimea riftului

2. Flansare

2.1. Găuri cu flanșă

Procesul găurilor de flanșare constă în formarea într-un produs plat sau gol cu \u200b\u200bo gaură pre-perforată (uneori fără ea) o gaură mai mare cu margele cilindrice sau margele de altă formă.

Găuri cu un diametru de 3 ... 1000 mm și o grosime de= 0,3 ... 30mm. Acest proces este utilizat pe scară largă în producția de ștanțare, înlocuind operațiile de desen urmate de perforarea fundului. Eficiența deosebit de mare este asigurată de utilizarea unei găuri cu flanșă la fabricarea pieselor cu o flanșă mare, atunci când desenul este dificil și necesită mai multe tranziții.

În procesul luat în considerare, alungirea are loc în direcția tangențială, iar grosimea materialului scade.

Pentru o flanșă relativ ridicată, calculul diametrului piesei de prelucrat originale se efectuează din condiția egalității volumelor de material înainte și după deformare. Parametrii inițiali sunt diametrul găurii cu flanșă și înălțimea talonului piesei (Fig. 6). Acești parametri sunt utilizați pentru a calcula diametrul necesar al găurii originale:

unde.

Dacă înălțimea flanșei este specificată în desenul detaliat (fig. 6), atunci diametrul orificiului flanșei pentru flanșa joasăcalculat aproximativ, ca în cazul îndoirii simple prin formula:

unde;

Raza de rotunjire a marginii de lucru a matricei,

sau

unde este înălțimea talonului, mm, este raza flanșei, este grosimea materialului de pornire.

În cazul unui anumit diametru de flanșă, înălțimea flanșei poate fi determinată de dependență:

Figura 6 - Schema de calcul a parametrilor flanșei - înălțimea flanșei și - diametrul orificiului flanșei

Raza are o influență mare asupra înălțimii flanșei. Cu valorile sale mari, înălțimea laterală crește semnificativ.

Când se primesc găuri mici pentru filetare sau presare pe axe, atunci când este necesar din punct de vedere structural să existe pereți cilindrici, se folosește flanșe cu o rază mică de curbură și un spațiu mic (Fig. 7, a).

Când se folosește operațiunea luată în considerare pentru a crește rigiditatea structurii: atunci când flansează găuri mari, ferestre de aviație, transport, structuri de construcție navală, trape cu flanșă, gâturi, prize, etc., procesul se realizează cel mai bine cu un spațiu mare între pumn și matrice și cu o rază mare de curbură. matrici (Fig. 7, b). În acest caz, se obține o mică parte cilindrică a mărgelei.

a) b)

Figura 7 - Opțiuni de flanșare: a - cu o rază mică de rotunjire a matricei și un spațiu mic, b - cu un spațiu mare

Numărul de tranziții necesare pentru obținerea flanșei este determinat de raportul de flanșare:

unde este diametrul găurii înainte de flansare;

Diametrul flanșei la linia centrală.

Coeficientul maxim admisibil pentru un anumit material poate fi determinat analitic:

unde este alungirea relativă a materialului;

Factor determinat de condițiile de flansare.

Cea mai mică grosime la marginea mărgelei este:

Valoarea factorului de flangere depinde de:

  1. Din natura flanșei și starea marginilor găurii (s-a obținut găurirea sau perforarea unei găuri, prezența sau absența bavurilor).
  2. Din grosimea relativă a piesei de prelucrat.
  3. Din tipul de material, proprietățile sale mecanice și forma părții de lucru a perforatorului.

Cea mai mică valoare a coeficientului ar trebui luată atunci când găuri găurite cu flanșă, cea mai mare - perforată. Acest lucru este cauzat de întărirea muncii după perforare. Pentru a-l îndepărta, se introduce recoacerea sau curățarea găurii din matrițele de curățare, ceea ce face posibilă creșterea plasticității materialului.

Găurile de perforare pentru flanșare trebuie făcute din partea opusă direcției de flanșare sau așezați piesa de prelucrat cu bavuri în sus, astfel încât marginea evazată să fie mai puțin întinsă decât marginea rotunjită.

La flansarea fundului unei sticle pre-întinse cu o gaură (Fig. 8), înălțimea totală a piesei obținute după deformare poate fi determinată de formula:

unde este adâncimea desenului preliminar.

Figura 8- Schema de calcul a flanșei în partea de jos a unei sticle pre-întinse: 1 matriță, 2 pumni, 3 cleme

Datorită întinderii semnificative a materialului la marginea găurii tehnologice, ca urmare a creșterii la, are loc o subțiere semnificativă a marginii marginii:

unde este grosimea muchiei după subțierea.

Într-o operație, simultan cu flansarea, peretele poate fi subțiat până la.

La perforarea unei găuri, diametrul maxim pentru fiecare tip și grosime a materialului este de obicei stabilit empiric. În același timp, marginea capătului pereților verticali rămâne întotdeauna sfâșiată, prin urmare piercing-ul este aplicabil numai pentru părțile irelevante.

Forța tehnologică necesară pentru flansarea găurilor rotunde este determinată de formula:

unde este puterea materialului ștampilat, MPa.

Forța de strângere în timpul flansării poate fi luată egală cu 60% din forța de strângere în timpul tragerii în condiții similare (grosime, tip de material, diametrul zonei inelare de sub clemă).

2. Parametrii geometrici ai instrumentului de flanșare

Dimensiunile pieselor de lucru ale matrițelor pentru flanșarea găurilor rotunde pot fi determinate în funcție de diametrul flanșei, ținând seama de o arcă a materialului ștanțat și de limita de uzură a pumnului:

unde este valoarea nominală a diametrului găurii cu flanșă;

Toleranță specificată pentru diametrul găurii cu flanșă.

Matricea este realizată pe un pumn cu un gol.

Distanța depinde de grosimea materialului de pornire și de tipul piesei de prelucrat și poate fi determinată de următoarele relații:

  • într-o piesă plană -
  • în fundul paharului pre-întins -

sau din tabelul 1.

Partea de lucru a ștanțelor cu flanșă poate avea geometrii diferite (fig. 9):

a) tractrix, asigurând o forță minimă de flanșare;

b) conic;

c) sferice;

d) cu o rază mare de curbură;

e) cu o rază mică de curbură.

A B C D E)

Figura 9 - Forme ale părții de lucru a pumnilor

Punch-urile cu o geometrie sferică a vârfului și o rază mică de curbură necesită cea mai mare forță de flanșare.

Tabelul 1-Jocul flanșei unilaterale

Tipul tratamentului

Grosimea materialului piesei de prelucrat

Dală

0,25

0,45

0,85

1,00

1,30

1,70

Fund de sticlă pre-întins

0,25

0,45

0,55

0,75

0,90

1,10

1,50

Alte lucrări similare care vă pot interesa

6634. Operații de schimbare a formularelor de ștanțare a foilor. Îndoire 617,41 KB
Tipuri de îndoire. Caracteristici de proiectare ale matrițelor de îndoire. Tipuri de îndoire Acestea sunt operații de formare a metalului prin presiune, ca urmare a căreia forma piesei de prelucrat se modifică prin deformare plastică. În funcție de aceste forme, se disting următoarele tipuri de îndoire: orez unghiular sau în formă de V.
6633. Operații de schimbare a formularelor de ștanțare a foilor. Hood 217,88 KB
Tipuri de hote. Tipuri de întindere Stretching-ul este procesul de transformare a unei piese plate, plate sau goale, într-un produs gol. În procesul de extragere, datorită prezenței excesului de material în flanșă, acesta este deplasat și deplasat de-a lungul pumnului. În timpul desenării, piesa de prelucrat, care se deplasează în timpul desenării, își schimbă dimensiunile și ocupă o serie de poziții intermediare.
6631. Operații de schimbare a formularelor de ștanțare a foilor. Sertizare și distribuire 819,4 KB
Determinarea dimensiunilor piesei de prelucrat originale. Determinarea dimensiunilor piesei de prelucrat originale. La sertizare, capătul deschis al unei piese de lucru sau a unei țevi este împins în partea de lucru a matricei în formă de pâlnie sub forma unui produs finit sau a unei tranziții intermediare ...
6636. Tehnologie de ștanțare la rece. Operații de separare 410,26 KB
Despărțirea este separarea completă a unei părți a piesei de prelucrat de alta de-a lungul unui contur deschis prin forfecare. Tăierea este o operație de decupare, în timpul căreia foaia este tăiată în benzi de o lungime dată, banda este tăiată în benzi. Operația de tăiere se efectuează pe mașini speciale de forfecare sau pe matrițe.
6635. Tehnologie de ștanțare la rece. Material de tăiere 91,88 KB
Decupați materialul. Tăiați foaia în benzi. Există două modalități principale de a obține piese: cu un jumper care taie cu deșeuri; fără tăiere jumper fără retragere. Tăierea cu un jumper este mai des folosită.
5556. Dezvoltarea unui sistem de control pentru ștampilarea RTC 423,86 KB
Scopul proiectului de curs este de a dezvolta un sistem de control pentru ștampilarea RTK. Relevanța dezvoltării acestui sistem de control este că va reduce, în primul rând, cota de muncă manuală, ceea ce va îmbunătăți calitatea produselor și costurile economice, deoarece RTK este implementat pe baza presei existente. Să definim tipul dispozitivului de control automat care va controla obiectul. Acest obiect de control este un proces complex format din operațiuni separate.
16016. Fundamentele tehnologice ale procesului de forjare 632,62 KB
Forjarea închisă asigură forjarea fără bavuri, astfel încât piesa de prelucrat poate fi redusă cu volumul acestei bavuri, iar absența bavurilor în jurul perimetrului forjării duce la un ciclu de proces mai scurt și economisește energie și oțel mat.
69. Operații pe obiecte 3D 276,43 KB
Ca și în primul caz, este posibil să alegeți tipul de matrice dreptunghiulară sau circulară: Rectngulr sau Polr rry. În cazul unui tablou dreptunghiular, trebuie să specificați numărul de rânduri de coloane și nivele: Numărul de rânduri Numărul de coloane Numărul de niveluri, precum și distanța dintre rânduri, coloane și niveluri: Distanța dintre rânduri etc. În cazul unui tablou circular, trebuie să specificați numărul de elemente: Numărul de elemente unghi de umplere : ngle pentru a umple 0360 indiferent dacă rotiți sau nu obiecte atunci când sunt plasate în spațiu: ...
72. Operații pe solide 3D 23,41 KB
Informații din teorie Boolen Operații booleene Uniunea Uniunea Secțiunea meniului principal „Schimbarea Editarea corpurilor solide”: Linia de comandă a Uniunii Linia de comandă: _uniunea Fig 1. Obiectele selectate pot fi fie regiuni, fie corpuri care se află în orice plan. Rezultatul acestei operații este un corp care include volumele totale ale tuturor corpurilor selectate.
3314. Operații pe predicate 62,34 KB
Metode de cunoaștere empirică: experiment de comparare a observației. Observarea ca mijloc de cunoaștere oferă informații primare, aceasta este o percepție deliberată și intenționată a fenomenelor și proceselor fără interferențe directe în cursul lor, subordonate sarcinilor cercetării științifice. pentru cunoașterea obiectelor, compararea acestora ar trebui realizată în conformitate cu cele mai importante semne esențiale pentru un anumit fenomen. Metode de cunoaștere teoretică: abstractizare, idealizare, formalizare etc.

Găuri cu flanșă Este utilizat pe scară largă în producția de ștanțare, înlocuirea operațiilor de desen, urmată de tăierea fundului. Acest proces este deosebit de eficient în fabricarea pieselor cu flanșă mare, atunci când întinderea este dificilă și necesită mai multe tranziții.

Deformarea metalului în timpul flanșării se caracterizează printr-o schimbare a ochiului radial-circular aplicat piesei de prelucrat (Figura 8.57)... Când găurile sunt cu flanșă, alungirea are loc în direcția tangențială și scade în grosime. Distanța dintre cercurile concentrice rămâne neschimbată.

Dimensiunile geometrice în timpul flanșării sunt determinate pe baza egalității volumelor piesei de prelucrat și a piesei... De obicei, înălțimea laterală este specificată în desenul piesei. În acest caz, diametrul orificiului flanșei este calculat aproximativ ca pentru simpla îndoire. Acest lucru este permis datorită cantității mici de deformare în direcție radială și prezenței unei subțieri semnificative a materialului.

Desen. 8.57. Schema de flanșă

Diametrul găurii este determinat de formulă:

  • d \u003d D-2 (H-0, 43r - 0,72 S), (8,96)

Înălțimea plăcii este exprimată prin relația:

  • H \u003d (Dd) / 2 + 0,43r + 0,72S, (8,74)
unde denumirile corespund (fig. 8.57).

După cum se poate observa din ultima formulă, înălțimea plăcii, altele fiind egale, depinde de raza de curbură. Cu raze mari de curbură, înălțimea mărgelei crește semnificativ.

Cercetările efectuate de R. Wilken au arătat că, odată cu creșterea decalajului dintre pumn și matriță până la z \u003d (8 ÷ 10) S), există o creștere naturală a înălțimii și a razei curburii mărgelei (Fig. 8.58).

În acest caz, gradul de deformare al marginii talonului nu crește, deoarece diametrul piesei de prelucrat nu se modifică. Dar, datorită faptului că o cantitate mare de metal este implicată în vatră, deformarea mărgelei este dispersată, iar subțierea marginii este oarecum redusă. S-a constatat că odată cu creșterea decalajului la z \u003d (8 ÷ 10) S, forța de flanșă scade cu 30 - 35%. În consecință, tensiunile din pereți sunt reduse în mod corespunzător, deoarece rezistența metalului la deformare și forța de flanșare depind de valoarea lor.

Astfel, acest proces se realizează cel mai bine atunci când diferența dintre ștanț și matriță este mare sau când raza matriței este semnificativ crescută.... O astfel de flanșă, caracterizată printr-o rază mare de curbură, dar o mică parte cilindrică a mărgelei, este destul de acceptabilă în acele cazuri când se face să crească rigiditatea structurii cu masa sa mică.

Procesul cu o rază mică de curbură și o parte cilindrică mare a mărgelei poate fi utilizat numai atunci când flangeți găuri mici pentru fire sau apăsați pe axe sau când este structural necesar să aveți pereți cilindrici cu flanșă. Mărimea forței este foarte influențată de forma pumnului.

În fig. 8.59 prezintă diagramele de lucru și secvența de flanșare cu o formă diferită a conturului părții de lucru a perforatorului (curbat - o traiectorie, un arc de cerc, un cilindru cu rotunjiri semnificative, un cilindru cu rotunjiri mici)... Forța necesară pentru flansarea cu un pumn cilindric poate fi determinată folosind următoarea formulă:

  • P \u003d lnSσt (Dd), (8,75)

unde D este diametrul flanșei, mm; d - diametrul orificiului, mm.

Executarea depinde de curățenia tăieturii de margine deformabile.

Gradul de deformare atunci când găurile de flanșare este determinat de raportul dintre diametrul găurii din piesa de prelucrat și diametrul talonului sau așa-numitul raport de flanșă:

unde d - diametrul găurii înainte de flansare; D - diametrul flanșei (de-a lungul liniei de mijloc).

Constricția transversală admisibilă din cauza defectelor marginii găurilor este semnificativ mai mică decât în \u200b\u200btestul de tracțiune. Cea mai mică grosime la marginea mărgelei este S1 \u003d S.

Valoarea coeficientului de flanșare depinde:

  • 1) cu privire la natura procesării și starea marginilor găurilor (găurire sau perforare, prezența sau absența bavurilor);
  • 2) grosimea relativă a piesei de prelucrat, care este exprimată prin raportul (S / D) 100;
  • 3) tipul de material și proprietățile sale mecanice;
  • 4) forma părții de lucru a pumnului.

S-a dovedit experimental dependența inversă a factorului de flanșă admisibil maxim de grosimea relativă a piesei de prelucrat. cu cât este mai mare grosimea relativă a piesei de prelucrat, cu atât este mai mică valoarea raportului de flanșare admisibil, cu atât este mai mare gradul posibil de deformare. În plus, a fost dovedită dependența coeficienților limitativi de metoda de producție și de starea marginii găurilor.

Cei mai mici coeficienți au fost obținuți la gaurile găurite cu flanșă, cel mai mare - la gaurile găurite cu flanșă. Raportul găurilor forate diferă puțin de raportul piesei prelucrate perforate și recoacute, deoarece recoacerea elimină întărirea lucrului și crește ductilitatea metalului. Uneori, pentru a îndepărta stratul nituit, se curăță o gaură pe matrițele de dezizolare.

Masa 8.42 prezintă valorile calculate ale coeficienților pentru oțelul moale, în funcție de condițiile de flanșare și de raportul d / S.

Găurile de perforare pentru flanșare trebuie făcute din partea opusă direcției de flanșare sau închideți piesa de prelucrat cu o rețea în sus, astfel încât marginea cu rețea să fie mai puțin întinsă decât marginea rotunjită.

Dacă este necesară o înălțime mare a plăcii, nu poate fi obținută într-o singură operație, atunci când flangeți găuri mici în piese artificiale, utilizați proces de subtiere (vezi mai jos) și în cazul găurilor mari cu flanșă sau cu întindere succesivă în centură - pre-proiect, (fig. 8.60).

Calculul dimensiunilor h și d se efectuează conform următoarelor formule:

  • h \u003d (Dd) / 2 \u003d 0,57r; (8,77)
  • d \u003d D + 1,14r - 2h, (8,78)

Flansarea găurilor este utilizată pe scară largă la ștanțarea secvențială a unei benzi.

Tabelul 8.42. Valoarea calculată a coeficienților pentru oțelurile ușoare

Metoda de flansareMetoda de realizare a găurilorValoarea coeficientului în funcție de raportul d / S
100 50 35 20 15 10 8 6,5 5 3 1
Pumn sferic0,70 0,60 0,52 0,45 0,40 0,36 0,33 0,31 0,30 0,25 0,20
Punching într-o ștampilă0,75 0,65 0,57 0,52 0,48 0,45 0,44 0,43 0,42 0,42 -
Pumn cilindricForaj cu debavurare0,80 0,70 0,60 0,50 0,45 0,42 0,40 0,37 0,35 0,30 0,25
Punching într-o ștampilă0,85 0,75 0,65 0,60 0,55 0,52 0,50 0,50 0,48 0,47 -

Operația de rulare a flanșelor părților cavității, efectuată pentru a crește rezistența flanșei și rotunjirea marginii, are un caracter similar cu operația găurilor de flanșare, în special cu flanșarea marginii părților cavității.

Desen. 8.60. Flanging cu proiectul anterior

În diferite modele, există găuri și crestături care nu sunt rotunde (oval sau dreptunghiular) forme cu laturi de-a lungul conturului. Adesea, astfel de decupaje sunt făcute pentru a ușura masa. (membrii laterali etc.), Și părțile laterale - pentru a crește rezistența structurală.

În acest caz, adâncimea laterală este considerată a fi mică (4 ÷ 6%) S, cu cerințe reduse pentru acuratețea sa.

Atunci când construiți o mătură, ar trebui să se țină seama de natura diferită a deformării de-a lungul conturului: îndoire în secțiuni drepte și flanșă cu întindere și o ușoară scădere a înălțimii în colțuri. Cu toate acestea, datorită integrității metalului, deformarea se extinde la secțiunile drepte ale mărgelei, al cărei metal compensează parțial deformarea mărgelelor de colț. Prin urmare, nu există o diferență mare în înălțimea plăcii.

Pentru a elimina posibilele erori, lățimea câmpului flanșat pe rotunjirile de colț ar trebui să fie ușor mărită în comparație cu lățimea câmpului pe secțiunile drepte.

Despre:

  • b cr \u003d (1,05 ÷ 1,1) b pr, (8,79)

unde b cr și b pr este lățimea câmpului pe rotunjire și pe secțiunile drepte.

Când flansați NU găuri rotunde, deformarea admisibilă este calculată pentru zonele cu cea mai mică rază de curbură. S-a stabilit experimental că atunci când flansați NU găuri rotunde factorii limitativi sunt puțin mai puținidecât atunci când flansezi găuri rotunde (datorită efectului de descărcare a zonelor învecinate), dar amploarea acestei scăderi este practic nesemnificativă. Prin urmare, în acest caz, puteți utiliza coeficienții stabiliți pentru găurile rotunde.

Grosimea relativă a materialului S / r sau S / d are o mare influență asupra valorii coeficientului, iar o influență și mai mare este starea și natura marginii de deschidere.

Coeficientul limitativ de flanșare a găurilor obținut prin ștanțare, datorită întăririi la lucru a marginii, este de 1,5 - 1,7 ori mai mare decât în \u200b\u200bcele frezate. Cu toate acestea, măcinarea este neproductivă și impracticabilă.

În fig. 8.62 arată secvența de fabricare a unei piese prin extragerea dintr-o flanșă dreptunghiulară. Pentru prima operație (1), se realizează un desen dreptunghiular al cavității interioare, pentru al doilea pas (II) - decuparea găurii tehnologice, după a treia (III) - desenarea conturului exterior și flanșarea conturului interior.

Tăierea găurilor tehnologice sau utilizarea crestăturilor pentru relief sunt adesea folosite la tragerea părților de forme complexe. Ele pot reduce semnificativ mișcarea flanșei exterioare și pot utiliza deformarea fundului piesei de prelucrat.

Modelul de utilitate se referă la domeniul formării metalelor, și anume ștanțarea la rece a semifabricatelor dintr-o foaie și poate fi utilizat pentru a crește înălțimea talonului atunci când se fabrică piese cu un talon cilindric. Dispozitivul de flanșare conține un perforator cilindric cu o zonă de rotunjire a razei până la capătul plat, o matrice, o clemă și o clemă inferioară, în timp ce diametrul capătului plat al perforatorului este realizat cu o dimensiune determinată de dependență: unde d 0 este diametrul găurii din piesa de prelucrat, [K om] valoarea coeficientului de flanșare (mai puțin de unul), clema inferioară are o zonă de rotunjire a razei, acoperind rotunjirea razei punchului, cu o rază egală cu R \u003d R n + S 0 unde R n este raza punchului, iar S 0 este grosimea piesei de prelucrat. Centrul de curbură al zonei razei de strângere este deplasat în raport cu centrul rotunjirii razei pumnului în direcția orizontală de la axa pumnului cu o distanță, a cărei valoare este determinată de dependență: unde d este diametrul talonului piesei și d 0 este diametrul inițial al găurii din piesa de prelucrat, k \u003d 1,05..1,15 este coeficientul care caracterizează creșterea plasticității materialului la marginea găurii deformate ca urmare a aplicării unor solicitări suplimentare de compresie. Fig. 3

Modelul de utilitate se referă la domeniul formării metalelor, și anume ștanțarea la rece a semifabricatelor dintr-o foaie și poate fi utilizat la fabricarea pieselor goale cu flanșă înaltă.

Proiectare cunoscută a echipamentului pentru flanșare, în care piesa de prelucrat cu gaură este complet flanșată, iar apoi talonul este inversat, acționând simultan asupra capătului talonului și a părții inelare a piesei de prelucrat adiacente plăcii piesei de prelucrat (AC 1817720, IPC B 21 D 22/00, public. 1993.05 .23). Crearea de tensiuni axiale și radiale de compresie pe fața finală a piesei de prelucrare cu flanșă crește ductilitatea metalului și face posibilă creșterea înălțimii flanșei comparativ cu flanșa convențională.

Dezavantajul acestei platforme este complexitatea sa. Când această metodă este implementată pe presă, echipamentul matriței este foarte complicat din cauza necesității de a asigura mișcările necesare ale elementelor matriței independente în timpul deformării.

Cea mai apropiată în esență tehnică de designul revendicat, care este luat ca prototip, este proiectarea sculei, care constă dintr-un ștanț cu flanșă având o zonă de rotunjire a razei, o clemă plană, o matrice cu flanșă și o clemă inferioară situată sub puncul cu flanșă (AC nr. 275986, IPC B 21 d 19/06, public. 1970.01.01). Pentru a crește gradul de deformare admisibil, la marginea orificiului se creează tensiuni de compresiune paralele cu axa matriței cu ajutorul clemei inferioare și a pumnului cu flanșă. Ca rezultat al comprimării marginii găurii între suprafețele conice ale clemei inferioare și știftul cu flanșă, în aceasta din urmă,

solicitări de compresiune care măresc ductilitatea metalului, ceea ce mărește capacitățile limitative ale procesului.

Dezavantajul acestui design este că, la fabricarea unei margele cilindrice, în etapa finală a procesului de deformare, piesa de prelucrat iese în contact cu clema inferioară. Clema inferioară încetează să creeze solicitări de compresiune pe margine. Ca rezultat, diagrama stării de tensiune se schimbă din nou în tensiune uniaxială în ea. Deoarece în acest moment plasticitatea metalului a fost deja epuizată (valoarea coeficientului de flanșă depășește valoarea limită), piesa de prelucrat este distrusă la marginea găurii.

În plus, aplicând solicitări de compresiune chiar de la începutul procesului de flanșare, tensiunile radiale cresc în raza pumnului de flanșare și distrugerea piesei de prelucrat începe să aibă loc sub formă de sfâșiere a fundului (similar procesului de tragere). Acest lucru nu permite realizarea unor grade mari de deformare în întregul proces. În momentul inițial de deformare a piesei de prelucrat, forțele de frecare de la clema inferioară sunt dăunătoare.

Obiectivul invenției este de a crește factorul limitativ de flanșare cu o simplitate relativă a proiectării sculelor matriței.

Problema este rezolvată datorită faptului că într-un dispozitiv de flanșare care conține un perforator cilindric cu o zonă de rotunjire a razei la un capăt plat, o matrice, o clemă și o clemă inferioară, diametrul capătului plat al perforatorului se face cu o valoare determinată de dependență:

unde d 0 este diametrul găurii din piesa de prelucrat, [К om] este valoarea limitativă a coeficientului de flanșare, clema inferioară are o zonă de rotunjire a razei care acoperă rotunjirea razei pumnului, cu o rază egală cu

unde R n este raza pumnului, un S 0 este grosimea piesei de prelucrat, în timp ce centrul de curbură al zonei de rază a clemei inferioare este deplasat în raport cu centrul rotunjirii razei pumnului în direcția orizontală de la axa ștampilei cu o distanță, a cărei valoare este determinată de dependență:

unde d este diametrul talonului piesei, d 0 este diametrul inițial al găurii din piesa de prelucrat, k \u003d 1,05-1,10 este coeficientul care caracterizează creșterea plasticității materialului la marginea găurii deformate ca urmare a aplicării unor solicitări de compresie suplimentare la acesta.

Dispozitivul revendicat este ilustrat printr-un desen, în care figura 1 arată dispozitivul în poziția sa inițială, figura 2 arată poziția dispozitivului în momentul în care clema inferioară acționează pe marginea găurii cu flanșă, creând tensiuni de compresie asupra acestuia. Figura 3 prezintă dispozitivul în etapa finală a procesului de flanșare.

Dispozitivul constă dintr-un pumn 1 având o rotunjire de rază de la un perete cilindric la un capăt plat, o clemă 2, care presează piesa de prelucrat 3 la matricea 4. Sub pumnul cu flanșă, există o pârghie inferioară 5, care are o zonă de rotunjire cu rază care acoperă zona de rotunjire a pumnului cu flanșă 1.

Dispozitivul funcționează după cum urmează.

Piesa de prelucrat 1, având o gaură cu un diametru d o, este instalată pe matrița 4 și apăsată de aceasta de clema 2. După aceea, cursa de lucru a perforatorului 1. Poansonul are un capăt plat cu un diametru egal cu d. Odată cu cursa de lucru a pumnului începe

modelarea mărgelei cu o creștere a diametrului găurii cu flanșă. Procesul se desfășoară ca o flanșă convențională. Dimensiunea diametrului capătului plat al pumnului este determinată de dependență

unde d 0 este diametrul găurii din piesa de prelucrat, este valoarea limitativă a factorului de flanșare.

Prezența unui coeficient (0,8-0,9) poate fi considerată ca un factor de siguranță care protejează piesa de prelucrat de la distrugere în timpul procesului de flanșare, în timp ce clema inferioară nu acționează pe marginea găurii cu flanșă. Valoarea factorului limitativ de flangere este determinată de literatura de referință (de exemplu, V.P. Romanovsky, Carte de referință despre ștanțarea la rece. - L. Mashinostroenie, 1979, p. 221, tabelul 111).

Cu o cursă suplimentară de lucru a pumnului 1, când diametrul găurii cu flanșă a crescut la valoarea d (posibilitățile metalului sunt epuizate cu o simplă flanșă), trebuie create tensiuni de compresie pe marginea piesei de prelucrat pentru o deformare ulterioară. Aceste solicitări sunt create ca urmare a comprimării marginii piesei de prelucrat între pumnul 1 și clema inferioară 5.

Adică, atunci când diametrul găurii atinge o valoare apropiată de cea mai mare dimensiune care poate fi obținută atunci când gaura este flanșată fără participarea la deformarea clemei inferioare, marginea piesei de prelucrat este comprimată între pumn și clema inferioară. În acest caz, întreaga forță de strângere este concentrată pe o zonă mică în apropierea marginii găurii, ceea ce face posibilă schimbarea modelului stării de solicitare a marginii piesei de prelucrat de la tensiunea liniară la un model plat opus, fără deformarea excesivă a materialului și cu o forță minimă de deformare.

Prezența stresului de compresiune pe margine mărește ductilitatea metalului, face posibilă creșterea deformării finale pentru tranziție și fabricarea unei plăci cu o înălțime crescută.

Pentru a asigura efectul clemei inferioare și a pumnului pe marginea piesei de prelucrat pe parcursul întregului proces ulterior de deformare a piesei de prelucrat, clema inferioară este realizată cu o zonă de curbură a razei care acoperă raza pumnului pentru flanșare.

În cursul implementării ulterioare a procesului, marginea orificiului gol, fiind sub presiune concentrată într-o zonă mică aplicată din partea perforantului, se deplasează între perforator și clema inferioară până în momentul modelării complete, care are loc atunci când marginea orificiului gol se mută în secțiunea cilindrică a perforatorului.

În momentul în care marginea piesei de prelucrat se deplasează către secțiunea cilindrică a perforatorului, deformarea la întindere la margine se oprește și, prin urmare, nu va avea loc distrugerea piesei de prelucrat.

Pentru ca tensiunile de compresie să se formeze numai la marginea găurii cu flanșă și nu de-a lungul întregii zone de deformare, forma sculei trebuie să asigure compresia piesei de prelucrat numai de-a lungul marginii. Pentru aceasta, centrele de curbură ale zonelor de rotunjire a razei pumnului cu flanșă și clema inferioară sunt realizate cu o deplasare în direcția orizontală de la axa ștampilei cu o sumă

unde d este diametrul talonului piesei, a d 0 este diametrul inițial al găurii din piesa de prelucrat, k \u003d 1,05..1,15 este coeficientul care caracterizează creșterea plasticității materialului la marginea găurii deformate ca urmare a aplicării unor solicitări suplimentare de compresie.

Dispozitiv pentru flanșarea unei găuri care conține o clemă plană, o matrice, un perforator cu flanșă cu o rotunjire pe rază a tranziției la un capăt plat și o clemă inferioară situată sub perforatorul cu flanșă, caracterizat prin aceea că capătul plat al perforatorului este realizat cu un diametru egal cu d:

unde d 0 este diametrul găurii din piesa de prelucrat originală, [К om] este factorul limitativ de flanșare, clema inferioară are o zonă de rotunjire a razei, acoperind rotunjirea razei pumnului, cu o rază R egală cu:

unde R n este raza de rotunjire a pumnului și S 0 este grosimea semifabricatului original de pe foaie;

în acest caz, centrul de curbură al razei zonei de rotunjire a presei este deplasat în raport cu centrul rotunjirii razei pumnului în direcția orizontală, de la axa matriței, de o distanță, a cărei valoare este determinată de dependență:

unde d este diametrul talonului piesei, a d 0 este diametrul inițial al găurii din piesa de prelucrat, k \u003d 1,05-1,10 este coeficientul care caracterizează creșterea plasticității materialului la marginea găurii deformate ca urmare a aplicării unor solicitări de compresie suplimentare.

Hood

Stretching - conturarea unei foi de coajă într-un castron sau o cutie în formă de cutie sau o piesă goală sub forma unei astfel de cochilii într-o carcasă mai adâncă, care are loc datorită tragerii pumnului în matricea unei părți a materialului situată pe oglindă în spatele conturului deschiderii (cavității) matricei și întinderea părții în interiorul conturului ... Există varietăți de hote - aximetrice, neaximetrice și complexe. Nonaximetric glugă - o glugă dintr-o carcasă neaximetrică, de exemplu, una în formă de cutie, având două sau un plan de simetrie. Complex desen - desenarea unei cochilii de o formă complexă, de obicei fără un singur plan de simetrie. Axisimetric desen - desenarea unei cochilii dintr-o piesă de prelucrat aximetrică printr-un pumn aximetric și o matrice (Fig. 9.39, 9.40).

Figura: 9.39. Schema de evacuare (și ) și tipul piesei rezultate (b )

Figura: 9.40. Aspectul golurilor după desen (și ) și reducerea deșeurilor tehnologice(b)

În timpul desenării, piesa de prelucrat 5 este trasă de poanson 1 în gaura matriței 3. În acest caz, la nivelul flanșei piesei de prelucrat apar tensiuni semnificative la compresiune, care pot cauza formarea de pliuri.

Pentru a preveni acest lucru, se folosesc cleme 4. Este recomandat să le utilizați pentru desenarea unei piese plane atunci când Ds - d1 \u003d 225, unde Ds diametrul piesei plate; d1 - diametrul unei piese sau semifabricate; δ - grosimea foii. Procesul se caracterizează printr-un raport de desen t \u003d d1/ Dh. Pentru a preveni ruperea fundului, acesta nu trebuie să depășească o anumită valoare. Părțile adânci, care, în funcție de condițiile de rezistență, nu pot fi scoase dintr-o singură trecere, sunt scoase în mai multe pasaje. Valoarea coeficientului t ales în funcție de tabelele de referință în funcție de tipul și starea piesei de prelucrat. Pentru oțelul moale, la primul desen, valoarea t ia 0,5-0,53; pentru al doilea - 0,75-0,76 etc.

Forța de tragere a unui semifabricat cilindric într-o ștampilă cu clemă este determinată aproximativ de formulă

unde R1 - forța proprie de tragere; P2 - forța de prindere; p - coeficient, a cărui valoare este selectată în funcție de tabele de căutare în funcție de coeficient t; σv este puterea supremă a materialului; F1 - aria secțiunii transversale a părții cilindrice a semifabricatului prin care se transmite forța de tragere; q - forța specifică de tragere; F2 zona de contact a clemei și a piesei de prelucrat în momentul inițial al desenului.

Valoare q alegeți după cărțile de referință. De exemplu, pentru oțelul ușor, acesta este de 2-3; aluminiu 0,8-1,2; cupru 1-1,5; alamă 1,5-2.

În funcție de tipul semifabricatului care se trage, pumnele și matrițele pot fi cilindrice, conice, sferice, dreptunghiulare, formate etc. Ele sunt realizate cu o rotunjire a marginilor de lucru, a căror valoare afectează forța de tragere, gradul de deformare, posibilitatea de pliuri pe flanșă. Dimensiunile perforatorului și ale matricei sunt alese astfel încât spațiul dintre ele să fie de 1,35-1,5 ori grosimea metalului deformat. Un exemplu de pumn pentru producerea pieselor cilindrice este prezentat în Fig. 9.41.

Figura: 9.41.

1 corpul mor; 2 - corpul pumnului; 3 - lovi cu pumnul

Flansare

Aceasta este o modelare în care o parte din foaia goală, situată de-a lungul conturului său închis sau deschis, sub acțiunea pumnului este deplasată în matrice, simultan întinsă, rotită și transformată într-o placă. Formarea unei mărgele dintr-o zonă situată de-a lungul unui contur convex închis sau deschis al unei foi albe este un desen superficial, iar de-a lungul unui contur rectiliniu se îndoaie.

Există două tipuri de flanșă - flanșarea internă a găurilor (fig.9.42, și) și flanșa exterioară a conturului exterior (Fig.9.42, b), care diferă prin natura deformării și a modelului de stres.

Figura: 9.42.

și - găuri; b - contur exterior

Procesul găurilor de flanșare constă în formarea unei găuri cu diametru mai mare cu flanșe cilindrice într-un produs plat sau gol cu \u200b\u200bo gaură pre-perforată (uneori fără ea) (Figura 9.43).

Figura: 9.43.

Pentru mai multe operații într-o piesă de prelucrat, puteți obține găuri cu o flanșă de formă complexă (Figura 9.44).

Figura: 9.44.

Flansarea găurilor permite nu numai obținerea de forme constructive de succes a diferitelor produse, ci și salvarea metalului ștanțat. În prezent, piesele cu flanșă sunt obținute cu un diametru de gaură de 3–1000 mm cu o grosime a materialului de 0,3–30,0 mm (Fig. 9.45).

Figura: 9.45.

Gradul de deformare este determinat de raportul dintre diametrul găurii din piesa de prelucrat și diametrul talonului de-a lungul liniei centrale D (fig.9.46).

Imparte asta