Практическое занятие № 3 Определение размеров заготовки при гибке

Длину заготовки, необходимую для получения изогнутой детали с заданными размерами, определяют из условия равенства ее длины длине нейтральной линии. Для этого контур детали разбивают на прямолинейные и криволинейные участки с постоянным радиусом кривизны. Длину заготовки определяют как сумму длин прямолинейных и криволинейных участков, которая подсчитывается как:

(1)

где - длина прямолинейных участков; - радиус нейтрального сдоя в изогнутой части; и - наружный и внутренний радиусы изгибаемой заготовки соответственно. Так, при гибке одного угла

, (2)

где - расстояние нейтрального слоя от ;

- коэффициент, зависящий от отношения , определяют по справочной литературе.

При нескольких одинаковых углах гибки равных и одинаковых радиусах сопряжения

(3)

В случае гибки под углом и разных радиусах сопряжения

(4)

При гибке одного непрямого угла

, (5)

где -угол загиба.

Для детали с несколькими неравными углами

(6)

Пример

Определить размеры заготовки для гибки детали «кронштейн» по нейтральной линии.

Эскиз детали «кронштейн»

Деталь «кронштейн» состоит из двух прямых участков и одного радиусного (рис.1)

Схема расположения нейтрального слоя

Длина заготовки может быть определена по формуле:

.

Размеры прямых участков соответственно равны:

, ,

.

Т.к. отношение , то коэффициент х = 0,441.

Тогда радиус кривизны нейтрального слоя равен:

.

Определим длину нейтрального слоя в изогнутом участке:

.

Длина плоской заготовки равна:

.

Координата отверстия:

.

Практическое занятие № 4

Технологические расчеты вытяжки без утонения стенки

Рис. 1.– Схема для расчета вытяжки

1. Для получения цилиндрической оболочки вытяжкой (рис. 1) необходимо произвести расчет диаметра исходной заготовки по формуле (1) откуда (2) Площадь поверхности детали определяется суммой площадей поверхностей геометрически простых элементов, из которых состоит деталь.

Тогда (3)

где - поверхность геометрически простого элемента.

При расчете диаметра заготовки необходимо учитывать припуск на обрезку кромки готовой детали, который принимается равным до 20 % от высоты детали. С учетом припуска на обрезку размеры заготовки можно определить по формуле

(4)

2. Далее следует определить необходимость прижима заготовки при вытяжке, которая определяется выражением:

, (5)

где - диаметр заготовки, - диаметр детали.

3. Определение числа переходов и размеров полуфабрикатов. Число переходов определяется по формуле:

(6)

где - диаметр детали; - коэффициенты вытяжки по переходам; в случае наличия межоперационного отжига. Допустимые величины коэффициентов вытяжки и по переходам следует принимать по таблицам справочной литературы

Размеры полуфабрикатов по переходам определяются следующим образом

(7)

Высота полуфабриката по переходам будет:

(8)

4. На последующих переходах, когда заготовкой является стакан, вытяжку можно вести без прижима, если относительная толщина и с прижимом, если .

5. Определяем деформирующую силу по переходам:

, (9)

где - коэффициент, определяемый по таблице справочника.

6. Сила прижима по переходам определяется с помощью выражений:

• на первом переходе при вытяжке плоской заготовки

(10)

- на последующих вытяжках

, (11)

где - порядковый номер вытяжки, и - диаметры полуфабриката на предыдущем и последующих переходах вытяжки, - удельная сила.

Пример

Определить размеры заготовки, необходимой для получения детали заданных размеров, и количество операций вытяжки. Обосновать необходимость прижима при вытяжке. Рассчитать силу вытяжки и прижима.

Эскиз детали

Материал: латунь Л68

1. Диаметр исходной заготовки определим по формуле

откуда

Площадь поверхности детали опреде­ляется суммой площадей поверхностей геометрически простых элементов, из кото­рых состоит деталь. При расчете диаметра заготовки необходимо учитывать припуск на обрезку кромки готовой детали, который принимается равным до 20 % от высоты детали. С учетом припуска на обрезку размеры заготовки можно определить по формуле:

.

Припуск на обрезку кромки готовой детали принимаем 10%, тогда .

;

;

.

Диаметр исходной заготовки равен:

2. Определим число переходов определим исходя из допускаемых Суммарный коэффициент вытяжки для получаемой детали равен: . Допустимый коэффициент вытяжки на первом переходе равен . Следовательно, деталь получить за одну операцию невозможно. На первой операции вытяжки можно получить заготовку диаметром .

Предельно допустимый коэффициент вытяжки на втором переходе равен . Тогда мы можем получить на второй операции вытяжки заготовку диаметром , т. е. диаметром меньше детали. Следовательно, для получения детали необходимо два перехода вытяжки. На втором переходе коэффициент вытяжки равен

3. Определим, нужен ли прижим заготовки при вы­тяжке по выражению:

,

где - диаметр заготовки, - диаметр детали.

. Так как разница диаметров заготовки и детали больше 18S, то вытяжку нужно вести с прижимом.

4. Проверим необходимость прижима на втором переходе. На втором переходе, когда заготовкой является стакан, вытяжку можно вести без прижима, если относительная толщина . , т.е. вытяжку на втором переходе нужно вести без прижима.

5. Определяем деформирующую силу по переходам:

,

где - диаметр заготовки, получаемой на данном переходе;

- коэффициент, зависящий от коэффициента вытяжки, опр. по табл.11.

Деформирующая сила на первой вытяжке равна:,

Деформирующая сила на второй вытяжке равна:,

.

6. Сила прижима по переходам определяется с помощью выраже­ний:

• на первом переходе при вытяжке плоской заготовки

,

где - степень вытяжки.